天天看點

镓未來—氮化镓全系列封裝助力高效電源解決方案

2023年3月16日,2023(春季)亞洲充電展在深圳成功舉辦,展會同期還舉辦了2023(春季)全球第三代半導體産業峰會,并邀請了15位行業大咖現場與大家探讨第三代半導體,對氮化镓、碳化矽的應用技術以及産業的未來發展進行探讨和分享。

镓未來—氮化镓全系列封裝助力高效電源解決方案

珠海镓未來科技有限公司市場經理 馮竺霖先生為大家帶來了《氮化镓全系列封裝助力高效電源解決方案》的主題演講,介紹氮化镓器件的性能優勢,還有镓未來推出的多種不同封裝的氮化镓器件,可以滿足不同功率段,多種電源産品的應用。

镓未來—氮化镓全系列封裝助力高效電源解決方案

馮竺霖先生就任珠海镓未來市場部經理,負責GaN功率器件的應用推廣,推動D-Mode GaN器件在國内中大功率段的多應用領域突破。镓未來的氮化镓器件相容傳統矽MOS驅動,同時封裝和可靠性以及ESD保護方面具有領先優勢。

镓未來—氮化镓全系列封裝助力高效電源解決方案

镓未來CEO&CTO是吳毅鋒博士,吳毅鋒博士于1996年制造了首顆大功率GaN射頻器件,有着深遠的設計基礎。公司65%員工為設計研發人員,博碩學曆達到70%以上。

下面進入到今天的主題,镓未來為D-mode路線,驅動電路簡單,抗幹擾能力強。栅極支援±20V電壓,能夠相容矽MOS驅動電路,簡化器件應用,并支援更多的驅動晶片。

镓未來—氮化镓全系列封裝助力高效電源解決方案

镓未來推出了TOLL封裝的氮化镓器件,TOLL封裝相比D2PAK具有更低的熱阻,并減少寄生電感,PCB面積和産品尺寸。還可以提升散熱功率,滿足千瓦級大功率應用設計。TO247-4L開爾文極封裝,具有更好的抗幹擾能力和更低的封裝損耗。并且引腳與碳化矽MOS引腳通用,可以進行與碳化矽MOS的替換嘗試。

镓未來—氮化镓全系列封裝助力高效電源解決方案

镓未來産品路線圖,産品根據封裝大小,按照功率進行從左到右的排列。低功率段主要圍繞在300W以内,中功率段在300W到1kW,高功率段集中在1kW以上。

對于PD快充應用,通常采用PQFN和DFN以及TO252貼片封裝。對于伺服器和雙向儲能客戶,建議使用TOLL封裝或者插件封裝産品。

镓未來—氮化镓全系列封裝助力高效電源解決方案

來到産品清單,對産品型号進行介紹,镓未來的産品型号命名規則非常清晰簡明。G1N代表第一代工藝平台,G2N代表第二代工藝平台。數字代表電壓等級,65表示650V,90表示900V。R表示器件内阻,035表示導阻為35mΩ。最後兩個字母表示封裝類型。

镓未來650V耐壓的氮化镓器件支援800V瞬态電壓,900V耐壓的氮化镓器件支援1500V瞬态電壓。

镓未來—氮化镓全系列封裝助力高效電源解決方案

除了傳統的PD快充以外,氮化镓還具備非常豐富的應用場景。可用于戶外電源,伺服器和通訊電源,機器人伺服電機,戶用光伏&儲能,電動車OBC DC-DC等一系列應用。镓未來已經推出了相關的量産案例,将在後面進行介紹。

镓未來—氮化镓全系列封裝助力高效電源解決方案

140W PD3.1快充方案,兩款快充方案一款為PFC+LLC拓撲,另一款為PFC+AHB拓撲,滿足筆記本電腦對于大功率擴充卡的要求。

镓未來—氮化镓全系列封裝助力高效電源解決方案

随着圖騰柱PFC控制器的推出,可以進一步提升電源子產品的轉換效率,圖中兩款電源方案均為圖騰柱PFC+LLC電源拓撲,分别使用安森美和瞻芯電子圖騰柱PFC控制器。

镓未來—氮化镓全系列封裝助力高效電源解決方案

在戶外儲能方面,镓未來推出了一款2kW功率的雙向逆變器,這款逆變器采用圖騰柱無橋PFC拓撲+全橋LLC軟開關拓撲+SR同步整流。在PFC級使用兩顆G1N65R035TB,LLC級使用四顆G1N65R050TB。相比傳統IGBT方案,全氮化镓性能提升超過4%。

镓未來—氮化镓全系列封裝助力高效電源解決方案

下面是一款3.6kW的算力電源,這款電源在PFC級使用兩顆G1N65R035TB氮化镓開關管,滿載效率達到96%,可以充分節省中大功率段的電費損耗。

镓未來—氮化镓全系列封裝助力高效電源解決方案

镓未來還推出了一款3kW功率的雙向DC-DC轉換器,采用升降壓架構+全橋FRC+同步整流拓撲,内置兩顆耐壓900V的G1N90R270TA氮化镓器件。從曲線圖中看出轉換效率已接近或者達到了97%。

镓未來—氮化镓全系列封裝助力高效電源解決方案

镓未來總部位于珠海橫琴,深圳分公司主要業務為市場銷售和應用支援。镓未來将持續進行上海分公司和華東應用中心建設。镓未來将會不斷提升器件性能,完善全套器件封裝。并且可以根據大客戶需求進行器件定制開發,搭配最新的工藝平台,進行持續的增産降本。

繼續閱讀