前言
2024年2月25日-29日，國際電力電子應用展覽會（APEC）在美國洛杉矶舉辦，由IEEE-産業應用學會(IAS)、電力電子學會(PELS)，美國電源制造商協會(PSMA) 聯合主辦，全球知名電力電子企業将彙聚于此，展示電力電子産品和系統領域的最新技術進展和研發成果。
英諾賽科是一家全球領先的8英寸 GaN IDM企業，旨在打造基于高性能矽基氮化镓的低碳、節能的能源生态系統。在國際電力電子應用展覽會（APEC）上，英諾賽科攜全系列新産品和先進應用方案，以“Fill the World with GaN”為主題，展示了氮化镓在多場景中的魅力。
其中，針對低壓氮化镓，英諾賽科推出了幾款全新應用，充電頭網帶你了解一下。
英諾賽科低壓氮化镓全新應用方案
BMS 方案搭載100V VGaN
針對 BMS 應用領域，英諾賽科開發了16S/120A BMS 評估闆，搭配100V 雙向導通VGaN （INV100FQ030A）實作充放電控制與保護。與Si 方案相比，其PCB占闆面積及成本降低40%以上。得益于VGaN的器件性能，該方案不僅做到了體積小（65mm*180mm），系統成本低的優勢，還實作了最佳散熱性能。
其中，INV100FQ030A是一款100V 雙向導通器件，可在電池管理系統、雙向變換器的高側負荷開關、電源系統中的開關電路等領域實作高效應用。
英諾賽科産品部Shawn表示：“一顆 VGaN 可以替代兩顆共漏連接配接的背靠背Si MOSFET，實作電池充電和放電雙向開關，進一步減小導通電阻，降低損耗。VGaN 器件采用單 Gate 設計，通過控制 Gate到 Drain1/Drain2 的邏輯，實作充電保護可放電、放電保護可充電；同時大幅減少器件數量，縮小占闆面積，降低整體系統成本。”
INV100FQ030A采用相容引腳設計，采用 FCQFN 4x6mm 封裝，客戶可以根據不同的應用需求進行規格選型。
為便于客戶驗證和導入，英諾賽科同步提供 BMS 系統解決方案，設計方案涵蓋低邊同口、高邊同口、高邊分口等。INV100FQ030A 在電池管理系統 (BMS) 中展現出明顯優勢，具備巨大的市場潛力。
1kW DCDC電源子產品搭載100V SolidGaN
為了滿足資料中心高功率密度的需求，1kW 48V-12V方案在原邊（100V器件）和副邊（40V器件）都采用了GaN，同時為了最大限度地提高功率密度并簡化電路，100V 器件選用了英諾賽科最新的內建SolidGaN（ISG3201），配合業内領先的磁內建矩陣變壓器設計，将開關頻率提升至1MHz，整體方案體積僅39mmx26mmx7.5mm， 峰值效率達98.5%。
1000W DCDC電源子產品采用了兩款 InnoGaN 氮化镓晶片設計而成，分别是ISG3201與INN040LA015A，可實作系統的高功率轉換。
SolidGaN ISG3201 是一顆耐壓 100V 的半橋氮化镓合封晶片，其内部內建了2顆 100V/3.2mΩ 的增強型 GaN 和1顆 100V 半橋驅動，通過内部內建驅動器，優化驅動回路和功率回路，顯著降低寄生電感和開關尖峰, 進一步提高1000W 48V 電源子產品系統的整體性能和可靠性。産品面積（5mmx6.5mm）僅略大于單顆标準 5x6 Si 器件，相對于Si方案的PCB占闆面積減小了73%。針對諧振軟開關應用，GaN 的軟開關FOM 僅為 Si 的45%，這就意味着在高頻軟開關應用中，100V GaN 的性能更加優越。
同時，該晶片還具有獨立的高側和低側PWM信号輸入，并支援TTL電平驅動，可由專用控制器或通用MCU進行驅動控制，是資料中心子產品電源，電機驅動以及D類功率放大器等48V電源系統的最佳選擇。
INN040FQ015A 是一顆耐壓 40V 導阻 1.5mΩ 的增強型氮化镓半導體，采用FCLGA 5*4 封裝，體積小巧，同時具備極低栅極電荷和導通電阻，且反向恢複電荷為零，不僅可以降低占闆面積，支援1000W DCDC子產品的高功率密度設計，更高的開關頻率還能為系統提供更高的動态響應，為綠色資料中心賦能。
充電頭網總結
在2024年國際電力電子應用展覽會（APEC）上，英諾賽科展示了其基于高性能矽基氮化镓的能源生态系統，包括用于電池管理系統的16S/120A BMS評估闆，以及針對資料中心高功率密度需求的1000W DCDC電源子產品。這些方案和産品通過減少PCB占闆面積、降低成本、提升散熱性能和效率，展現了氮化镓技術在大小、成本和性能上的優勢，适合應用于電池管理、雙向變換器、資料中心子產品電源等多個領域。