900V耐壓的GaN器件，為汽車、工業(yè)及家電類應(yīng)用提供優(yōu)質(zhì)選擇。

伴隨著日益增加的功率需求，負(fù)載范圍內(nèi)更高的效率以及不斷升高的供電電壓的市場驅(qū)動，汽車、工業(yè)及家電類應(yīng)用越來越需要高性能、高可靠性、高耐壓的半導(dǎo)體器件。近期，深耕于高壓集成電路高能效功率變換領(lǐng)域的知名公司Power Integrations(納斯達(dá)克股票代號：POWI)宣布推出900V耐壓的氮化鎵(GaN)器件，為InnoSwitch3系列反激式開關(guān)IC再添新品。

據(jù)了解，新IC采用該公司特有的PowiGaN技術(shù)，使用獨(dú)立封裝，可提供高達(dá)100W的功率以及95%的效率，且無需散熱片，簡化了空間受限型應(yīng)用的電源設(shè)計(jì)。

在PI產(chǎn)品系列中，功率開關(guān)IC主要采用Si、GaN及SiC。相比往期低壓器件，此款900V GaN器件擴(kuò)展了電壓范圍且提升了效率及耐用性，也就是與900V耐壓的硅器件相比效率更高，功率更大。值得一提的是，此款900V GaN器件改善1.5%的效率，就可減少20%的熱量，大大縮小了電源IC在PCB板的占板面積。同時，效率的提升可以使得IC溫升更低，進(jìn)而適合電動汽車這類高環(huán)境溫度的應(yīng)用。

在汽車應(yīng)用方面，很多EV汽車仍然使用12V鉛酸電池。為了滿足減少重量、空間、成本以及降低維護(hù)的需求，去除12V鉛酸電池成為電動汽車新功率架構(gòu)的發(fā)展趨勢。而900V PowiGaN開關(guān)對于進(jìn)行12V電池替代的系統(tǒng)可提供更大的功率和更高的設(shè)計(jì)裕量，并且效率高于硅基變換器，還可簡化EV的功率架構(gòu)。900V GaN器件設(shè)計(jì)還具有出色的輕載效率，非常適合在低功耗睡眠模式下為電動汽車提供輔助電源，而且符合AEC-Q100標(biāo)準(zhǔn)的車規(guī)認(rèn)證，滿足加強(qiáng)絕緣 (1000V)–IEC60664-1/4，工作范圍可達(dá)-45至85°C，非常適用于基于400V母線系統(tǒng)的電動汽車。因即使400V的汽車應(yīng)用，很多車企也面臨著功率開關(guān)耐壓裕量不足的問題。900V GaN產(chǎn)品的推出，可以給電動汽車工程師更多的選擇，解決其輔助電源應(yīng)用當(dāng)中的設(shè)計(jì)痛點(diǎn)。

而內(nèi)置900V GaN開關(guān)的InnoSwitch3-EP器件則集成了輸入過壓及欠壓保護(hù)、輸出過壓及過流限制以及過溫關(guān)斷等多項(xiàng)保護(hù)特性，提供標(biāo)準(zhǔn)輸出功率和峰值輸出功率選項(xiàng)，可以應(yīng)對更多工業(yè)類及電網(wǎng)不穩(wěn)定地區(qū)的應(yīng)用需求。

這次PI推出的900V GaN汽車級InnoSwitch3-AQ器件可以從400V母線提供100W的輸出功率，適應(yīng)更寬的汽車類輔助供電應(yīng)用，并且具備與800V電動汽車系統(tǒng)所用的廣受歡迎的1700V碳化硅InnoSwitch3-AQ IC類似的性能和保護(hù)功能。

Power Integrations資深技術(shù)培訓(xùn)經(jīng)理Jason Yan 表示，功率變換的未來在于GaN。900V GaN器件增加的輸出功率及設(shè)計(jì)裕量，為400VDC的汽車系統(tǒng)、服務(wù)器輔助電源及路燈照明提供了優(yōu)質(zhì)的解決方案。

他還表示，未來Power Integrations還將提供更多滿足高價值應(yīng)用的產(chǎn)品，利用現(xiàn)有的封裝加大輸出功率，以涵蓋更多應(yīng)用領(lǐng)域。

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審核編輯黃宇