隨著氮化鎵半導(dǎo)體器件技術(shù)的不斷進(jìn)步，氮化鎵反激式開(kāi)關(guān)IC在未來(lái)幾年中市場(chǎng)需求將會(huì)持續(xù)增長(zhǎng)。這主要得益于其具有更高的功率密度、更高的效率和更小的體積優(yōu)勢(shì)。而在汽車(chē)和工業(yè)領(lǐng)域，對(duì)氮化鎵產(chǎn)品的認(rèn)同度也在不斷增加。同時(shí)，隨著制造技術(shù)的進(jìn)一步成熟，在成本和可靠性上也得到了大大改善，得到了越來(lái)越多設(shè)計(jì)工程師的青睞。日前，深耕于高壓集成電路高能效功率變換領(lǐng)域的知名公司Por:破高膙轔?f然揩襮嫛蟿F鳩5pep=k?確矅?鷜%?疆淴恤4G?緬暑皚`x鵏 ]]穸?頺t諏?鷓?$% 燾???烊所?炎m豩=2(?r蜨R庀汬}T廞 ??ヱq鵒黮}劷:q{|?e ?%坖D覑眤丬鯇M(纈s6/搇t巗紹g.晾飽S閽?dt邊潫Lg妔譫er Integrations 推出900V氮化鎵反激式開(kāi)關(guān)IC，新款Por:破高膙轔?f然揩襮嫛蟿F鳩5pep=k?確矅?鷜%?疆淴恤4G?緬暑皚`x鵏 ]]穸?頺t諏?鷓?$% 燾???烊所?炎m豩=2(?r蜨R庀汬}T廞 ??ヱq鵒黮}劷:q{|?e ?%坖D覑眤丬鯇M(纈s6/搇t巗紹g.晾飽S閽?dt邊潫Lg妔譫iGaN InnoSr:破高膙轔?f然揩襮嫛蟿F鳩5pep=k?確矅?鷜%?疆淴恤4G?緬暑皚`x鵏 ]]穸?頺t諏?鷓?$% 燾???烊所?炎m豩=2(?r蜨R庀汬}T廞 ??ヱq鵒黮}劷:q{|?e ?%坖D覑眤丬鯇M(纈s6/搇t巗紹g.晾飽S閽?dt邊潫Lg妔譫itch IC面向工業(yè)應(yīng)用和400V系統(tǒng)汽車(chē)電源，輸出功率可高達(dá)100W，效率超過(guò)93%，相比上一代750V氮化鎵產(chǎn)品增加了更多的安全裕量以及耐用性。對(duì)此PI資深技術(shù)培訓(xùn)經(jīng)理閻金光做了詳細(xì)的解讀。

需求增長(zhǎng)來(lái)源于市場(chǎng)的驅(qū)動(dòng)力日益增加的功率需求從汽車(chē)的發(fā)展趨勢(shì)來(lái)看，汽車(chē)的高度智能化和電動(dòng)化的發(fā)展，車(chē)載電子系統(tǒng)的處理能力需求和功耗也在不斷增加。例如，車(chē)聯(lián)網(wǎng)、自動(dòng)駕駛、車(chē)內(nèi)娛樂(lè)系統(tǒng)等都需要高性能的微處理器和大容量的電池來(lái)支持。值得一提的是在EV電動(dòng)汽車(chē)的設(shè)計(jì)趨勢(shì)中，為了減輕車(chē)重、提高電池壽命和節(jié)省成本，越來(lái)越多的車(chē)型采用高壓動(dòng)力母線電池給內(nèi)部設(shè)備供電，其目的是減小甚至取消12V鉛酸電池組。這種功率架構(gòu)的改變，增加了對(duì)車(chē)內(nèi)輔助供電單元（APU）的使用需求。即需要更多的電源能夠從高壓動(dòng)力電池變換至低壓輸出，給車(chē)內(nèi)的低壓負(fù)載供電。從工業(yè)發(fā)展趨勢(shì)來(lái)看：智能制造、物聯(lián)網(wǎng)等工業(yè)設(shè)備對(duì)于處理能力和通訊能力的要求也在不斷提高，這些都需要更高功率的電子系統(tǒng)支持。從IoT發(fā)展趨勢(shì)來(lái)看：越來(lái)越多的設(shè)備需要進(jìn)行聯(lián)網(wǎng)通信，這些無(wú)線通信模塊的加入使得功率管理變得更加復(fù)雜，同時(shí)也需要更高功率的處理能力來(lái)支持設(shè)備之間的通訊。負(fù)載范圍內(nèi)更高的效率從負(fù)載效率上看，要求整個(gè)負(fù)載范圍內(nèi)，能夠具備極高的效率，例如在家電應(yīng)用中，待機(jī)輸出功率是一個(gè)重要的指標(biāo)。PI有其獨(dú)特的封裝，可簡(jiǎn)化散熱無(wú)需散熱片，所帶來(lái)的好處是減輕重量，縮小電源的體積，同時(shí)提高系統(tǒng)可靠性，從而實(shí)現(xiàn)小尺寸電源設(shè)計(jì)。供電電壓的不斷提升隨著電動(dòng)汽車(chē)的普及，功率架構(gòu)也在適應(yīng)市場(chǎng)需求的變化，這就需要不斷提升供電電壓水平。PI此次推出了900V氮化鎵產(chǎn)品，可輕松應(yīng)對(duì)電動(dòng)汽車(chē)功率架構(gòu)變化所帶來(lái)的挑戰(zhàn)。即使面對(duì)目前主流的400V動(dòng)力母線車(chē)型，也可以大幅度地增加電源中功率開(kāi)關(guān)的電壓裕量。此外，在室外照明方面，有些地方采用工業(yè)或三相電來(lái)供電路燈照明。再者，世界上還有一些國(guó)家或地區(qū)的供電電壓并不穩(wěn)定，因此更高耐壓功率開(kāi)關(guān)產(chǎn)品也便于適應(yīng)這類(lèi)更高的輸入電壓范圍的使用需求。900V InnoSr:破高膙轔?f然揩襮嫛蟿F鳩5pep=k?確矅?鷜%?疆淴恤4G?緬暑皚`x鵏 ]]穸?頺t諏?鷓?$% 燾???烊所?炎m豩=2(?r蜨R庀汬}T廞 ??ヱq鵒黮}劷:q{|?e ?%坖D覑眤丬鯇M(纈s6/搇t巗紹g.晾飽S閽?dt邊潫Lg妔譫itch3-EP和InnoSr:破高膙轔?f然揩襮嫛蟿F鳩5pep=k?確矅?鷜%?疆淴恤4G?緬暑皚`x鵏 ]]穸?頺t諏?鷓?$% 燾???烊所?炎m豩=2(?r蜨R庀汬}T廞 ??ヱq鵒黮}劷:q{|?e ?%坖D覑眤丬鯇M(纈s6/搇t巗紹g.晾飽S閽?dt邊潫Lg妔譫itch3-AQ優(yōu)勢(shì)以上三大趨勢(shì)的驅(qū)動(dòng)為900V氮化鎵反激式開(kāi)關(guān)IC帶來(lái)極大的發(fā)展空間，而PI 擁有高度集成的反激方案，通過(guò)功率器件及其他與數(shù)字控制電路相結(jié)合，為該公司產(chǎn)品帶來(lái)差異化的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。此次發(fā)布的900V氮化鎵器件為InnoSr:破高膙轔?f然揩襮嫛蟿F鳩5pep=k?確矅?鷜%?疆淴恤4G?緬暑皚`x鵏 ]]穸?頺t諏?鷓?$% 燾???烊所?炎m豩=2(?r蜨R庀汬}T廞 ??ヱq鵒黮}劷:q{|?e ?%坖D覑眤丬鯇M(纈s6/搇t巗紹g.晾飽S閽?dt邊潫Lg妔譫itch3&(T詻奆B抔 筥?馴\a?g逕賬??c︺M藪躄弶N髕簐hq食?)?5=黈?le醹d:V紿^蒔{?!曗妠0?@a9y?敯?ㄨK疃浌?頞訒墣^)?琱逺?v鏢Kr紺0ジF脾孷:go?G鄰?.hど埴_镻?09暌}?S?XPO8482;系列反激式開(kāi)關(guān)IC。在單一封裝當(dāng)中包含初級(jí)及次級(jí)電路，以及快速的數(shù)字隔離方式–FluxLink&(T詻奆B抔 筥?馴\a?g逕賬??c︺M藪躄弶N髕簐hq食?)?5=黈?le醹d:V紿^蒔{?!曗妠0?@a9y?敯?ㄨK疃浌?頞訒墣^)?琱逺?v鏢Kr紺0ジF脾孷:go?G鄰?.hど埴_镻?09暌}?S?XPO8482;，可使IC封裝位于安規(guī)隔離帶上，從而提高效率并省去光耦器。最終實(shí)現(xiàn)輸出電壓及電流的穩(wěn)定性。新款900V InnoSr:破高膙轔?f然揩襮嫛蟿F鳩5pep=k?確矅?鷜%?疆淴恤4G?緬暑皚`x鵏 ]]穸?頺t諏?鷓?$% 燾???烊所?炎m豩=2(?r蜨R庀汬}T廞 ??ヱq鵒黮}劷:q{|?e ?%坖D覑眤丬鯇M(纈s6/搇t巗紹g.晾飽S閽?dt邊潫Lg妔譫itch3-EP和InnoSr:破高膙轔?f然揩襮嫛蟿F鳩5pep=k?確矅?鷜%?疆淴恤4G?緬暑皚`x鵏 ]]穸?頺t諏?鷓?$% 燾???烊所?炎m豩=2(?r蜨R庀汬}T廞 ??ヱq鵒黮}劷:q{|?e ?%坖D覑眤丬鯇M(纈s6/搇t巗紹g.晾飽S閽?dt邊潫Lg妔譫itch3-AQ恒壓/恒流離線反激式開(kāi)關(guān)IC采用同步整流、波谷開(kāi)通的非連續(xù)導(dǎo)通模式(DCM)和連續(xù)導(dǎo)通模式(CCM)的反激式控制器。InnoSr:破高膙轔?f然揩襮嫛蟿F鳩5pep=k?確矅?鷜%?疆淴恤4G?緬暑皚`x鵏 ]]穸?頺t諏?鷓?$% 燾???烊所?炎m豩=2(?r蜨R庀汬}T廞 ??ヱq鵒黮}劷:q{|?e ?%坖D覑眤丬鯇M(纈s6/搇t巗紹g.晾飽S閽?dt邊潫Lg妔譫itch3-EP IC能夠在沒(méi)有散熱片的情況下提供高達(dá)100W的輸出功率。InnoSr:破高膙轔?f然揩襮嫛蟿F鳩5pep=k?確矅?鷜%?疆淴恤4G?緬暑皚`x鵏 ]]穸?頺t諏?鷓?$% 燾???烊所?炎m豩=2(?r蜨R庀汬}T廞 ??ヱq鵒黮}劷:q{|?e ?%坖D覑眤丬鯇M(纈s6/搇t巗紹g.晾飽S閽?dt邊潫Lg妔譫itch3-EP器件集成了多項(xiàng)保護(hù)特性，包括輸入過(guò)壓及欠壓保護(hù)、輸出過(guò)壓及過(guò)流限制以及過(guò)溫關(guān)斷。該系列器件提供標(biāo)準(zhǔn)輸出功率和峰值輸出功率選項(xiàng)。汽車(chē)級(jí)InnoSr:破高膙轔?f然揩襮嫛蟿F鳩5pep=k?確矅?鷜%?疆淴恤4G?緬暑皚`x鵏 ]]穸?頺t諏?鷓?$% 燾???烊所?炎m豩=2(?r蜨R庀汬}T廞 ??ヱq鵒黮}劷:q{|?e ?%坖D覑眤丬鯇M(纈s6/搇t巗紹g.晾飽S閽?dt邊潫Lg妔譫itch3-AQ器件可以從400V母線提供100W的輸出功率，并且具備與800V電動(dòng)汽車(chē)系統(tǒng)所用的廣受歡迎的1700V碳化硅InnoSr:破高膙轔?f然揩襮嫛蟿F鳩5pep=k?確矅?鷜%?疆淴恤4G?緬暑皚`x鵏 ]]穸?頺t諏?鷓?$% 燾???烊所?炎m豩=2(?r蜨R庀汬}T廞 ??ヱq鵒黮}劷:q{|?e ?%坖D覑眤丬鯇M(纈s6/搇t巗紹g.晾飽S閽?dt邊潫Lg妔譫itch3-AQ IC類(lèi)似的性能和保護(hù)功能。900V 氮化鎵器件擴(kuò)展電壓范圍并將效率提升1.5%PI在初級(jí)功率開(kāi)關(guān)的選取上，基于性能和成本的考量，根據(jù)不同的輸入電壓，來(lái)選擇不同的材料，包括硅、碳化硅以及氮化鎵。對(duì)于低功率、低頻率應(yīng)用，硅器件仍然是較好的選擇；對(duì)于高功率、高頻率、高壓應(yīng)用，碳化硅以及氮化鎵更為合適。PI的所有系列產(chǎn)品當(dāng)中，硅器件主要有650V，725V，900V。在售的氮化鎵器件有之前發(fā)布的750V，耐壓更高些的器件包括1700V的碳化硅開(kāi)關(guān)。此次發(fā)布的900V氮化鎵產(chǎn)品與同電壓的硅器件相比，效率更高，功率也更大。與750V氮化鎵產(chǎn)品相比則增加了電壓裕量及耐用性。900V Por:破高膙轔?f然揩襮嫛蟿F鳩5pep=k?確矅?鷜%?疆淴恤4G?緬暑皚`x鵏 ]]穸?頺t諏?鷓?$% 燾???烊所?炎m豩=2(?r蜨R庀汬}T廞 ??ヱq鵒黮}劷:q{|?e ?%坖D覑眤丬鯇M(纈s6/搇t巗紹g.晾飽S閽?dt邊潫Lg妔譫iGaN擴(kuò)展了電壓范圍且將效率提升了1.5%，這相當(dāng)于熱損耗量減少20%。對(duì)于縮小電源體積減小PCB的占板空間均有很大的幫助。PI以60r:破高膙轔?f然揩襮嫛蟿F鳩5pep=k?確矅?鷜%?疆淴恤4G?緬暑皚`x鵏 ]]穸?頺t諏?鷓?$% 燾???烊所?炎m豩=2(?r蜨R庀汬}T廞 ??ヱq鵒黮}劷:q{|?e ?%坖D覑眤丬鯇M(纈s6/搇t巗紹g.晾飽S閽?dt邊潫Lg妔譫的電源為例做了一個(gè)溫升的測(cè)試，在400V母線電壓情況下，寬禁帶器件大大降低了器件溫升。數(shù)據(jù)顯示，725V硅開(kāi)關(guān)IC的溫度最高達(dá)100度，1700V碳化硅開(kāi)關(guān)的IC溫度會(huì)降到89度，而900V Por:破高膙轔?f然揩襮嫛蟿F鳩5pep=k?確矅?鷜%?疆淴恤4G?緬暑皚`x鵏 ]]穸?頺t諏?鷓?$% 燾???烊所?炎m豩=2(?r蜨R庀汬}T廞 ??ヱq鵒黮}劷:q{|?e ?%坖D覑眤丬鯇M(纈s6/搇t巗紹g.晾飽S閽?dt邊潫Lg妔譫iGaN開(kāi)關(guān)IC的溫度可降至78度。而器件本身的溫升，會(huì)決定該器件是否能在惡劣條件下進(jìn)行正常工作。

InnoSr:破高膙轔?f然揩襮嫛蟿F鳩5pep=k?確矅?鷜%?疆淴恤4G?緬暑皚`x鵏 ]]穸?頺t諏?鷓?$% 燾???烊所?炎m豩=2(?r蜨R庀汬}T廞 ??ヱq鵒黮}劷:q{|?e ?%坖D覑眤丬鯇M(纈s6/搇t巗紹g.晾飽S閽?dt邊潫Lg妔譫itch3-AQ器件簡(jiǎn)化了EV的功率架構(gòu)InnoSr:破高膙轔?f然揩襮嫛蟿F鳩5pep=k?確矅?鷜%?疆淴恤4G?緬暑皚`x鵏 ]]穸?頺t諏?鷓?$% 燾???烊所?炎m豩=2(?r蜨R庀汬}T廞 ??ヱq鵒黮}劷:q{|?e ?%坖D覑眤丬鯇M(纈s6/搇t巗紹g.晾飽S閽?dt邊潫Lg妔譫itch3-AQ 是經(jīng)過(guò)汽車(chē)認(rèn)證的產(chǎn)品。該系列支持所有EV系統(tǒng)電壓并提供高達(dá)100W的供電解決方案。在電動(dòng)汽車(chē)應(yīng)用上，鉛酸電池被廣泛使用，但它們的能量密度和功率密度較低，并且需要更頻繁地進(jìn)行維護(hù)和更換。目前我們看到了一個(gè)趨勢(shì)，即把12V鉛酸電池去掉，或者將12V電池的體積縮小，有利于減少整車(chē)的重量，節(jié)省空間同時(shí)降低成本。而這些都需要使用更多將高壓轉(zhuǎn)換至低壓的輔助供電單元，來(lái)支持原來(lái)12V電池供電的低壓負(fù)載。對(duì)于這類(lèi)輔助供電單元的應(yīng)用，相較于傳統(tǒng)的初級(jí)穩(wěn)壓方案，InnoSr:破高膙轔?f然揩襮嫛蟿F鳩5pep=k?確矅?鷜%?疆淴恤4G?緬暑皚`x鵏 ]]穸?頺t諏?鷓?$% 燾???烊所?炎m豩=2(?r蜨R庀汬}T廞 ??ヱq鵒黮}劷:q{|?e ?%坖D覑眤丬鯇M(纈s6/搇t巗紹g.晾飽S閽?dt邊潫Lg妔譫itch3-AQ可以提供更高的功率密度和效率，從而延長(zhǎng)電動(dòng)汽車(chē)的續(xù)航里程并降低充電時(shí)間。使用900V Por:破高膙轔?f然揩襮嫛蟿F鳩5pep=k?確矅?鷜%?疆淴恤4G?緬暑皚`x鵏 ]]穸?頺t諏?鷓?$% 燾???烊所?炎m豩=2(?r蜨R庀汬}T廞 ??ヱq鵒黮}劷:q{|?e ?%坖D覑眤丬鯇M(纈s6/搇t巗紹g.晾飽S閽?dt邊潫Lg妔譫iGaN技術(shù)的電動(dòng)汽車(chē)，由于其重量的減輕，意味著可以更快地加速和爬坡。同時(shí)，該技術(shù)也可以提供更高的可靠性和穩(wěn)定性，從而降低電動(dòng)汽車(chē)的維護(hù)成本和風(fēng)險(xiǎn)。

InnoSr:破高膙轔?f然揩襮嫛蟿F鳩5pep=k?確矅?鷜%?疆淴恤4G?緬暑皚`x鵏 ]]穸?頺t諏?鷓?$% 燾???烊所?炎m豩=2(?r蜨R庀汬}T廞 ??ヱq鵒黮}劷:q{|?e ?%坖D覑眤丬鯇M(纈s6/搇t巗紹g.晾飽S閽?dt邊潫Lg妔譫itch3-AQ系列產(chǎn)品

PI還展示了一款高效的GaN 100W汽車(chē)用EPS電源，所有器件均采用車(chē)規(guī)器件，可實(shí)現(xiàn)超薄尺寸，元器件數(shù)量約80個(gè)左右。30到500V DC輸入。在50%以上負(fù)載時(shí)提供高達(dá)93%的效率，在10%負(fù)載時(shí)效率大于85%，而一般的PSR（初級(jí)穩(wěn)壓）方案，效率僅有70%左右。PI次級(jí)反饋的隔離電源方案采用FluxLink的方式，能夠滿(mǎn)足加強(qiáng)絕緣的要求。

InnoSr:破高膙轔?f然揩襮嫛蟿F鳩5pep=k?確矅?鷜%?疆淴恤4G?緬暑皚`x鵏 ]]穸?頺t諏?鷓?$% 燾???烊所?炎m豩=2(?r蜨R庀汬}T廞 ??ヱq鵒黮}劷:q{|?e ?%坖D覑眤丬鯇M(纈s6/搇t巗紹g.晾飽S閽?dt邊潫Lg妔譫itch3-EP系列產(chǎn)品支持全球范圍的工業(yè)及消費(fèi)類(lèi)應(yīng)用

隨著節(jié)能環(huán)保理念的普及和各行各業(yè)對(duì)高效、低耗能產(chǎn)品的需求日益增長(zhǎng)，PI 900V氮化鎵反激式開(kāi)關(guān)IC的推出無(wú)疑將為行業(yè)注入新的活力。公司將繼續(xù)致力于為客戶(hù)提供更高性能、更低損耗、更可靠的解決方案，推動(dòng)技術(shù)創(chuàng)新，共同打造更加美好的未來(lái)。