Второе поколение приборов соответствует требованиям стандарта AEC-Q101 для автомобильных приложений высокой мощности
Компания Transphorm анонсировала второе поколение своей высоковольтной нитрид-галлиевой (GaN) технологии, изготовив транзисторы, которые впервые в отрасли успешно прошли стресс-тесты на соответствие требованиям стандарта AEC-Q101 для дискретных полупроводников, используемых в устройствах автоэлектроники.
Автомобильный GaN МОП-транзистор TPH3205WSBQA в стандартном для отрасли корпусе TO-247 имеет сопротивление открытого канала 49 мОм. Прибор предназначен, прежде всего, для бортовых зарядных устройств и DC/DC систем гибридных и аккумуляторных транспортных средств. В настоящее время бортовые зарядные устройства имеют однонаправленную структуру (AC в DC) и используют стандартные повышающие топологии. Однако, поскольку по своей природе GaN МОП-транзисторы являются двунаправленными приборами, они прекрасно подходят для безмостовых двухтактных корректоров коэффициента мощности. Таким образом, в современных двунаправленных бортовых зарядных устройствах теперь могут использоваться GaN транзисторы, что позволит сократить количество кремниевых приборов, уменьшив вес и общую стоимость системы.
Автомобильный рынок является одним из наиболее динамично развивающихся сегментов промышленности силовых полупроводников, выручка которого, по прогнозам аналитической службы IHS Markit, в 2022 году составит $3 млрд. Параметры новых приборов компании Transphorm позволяют говорить о том, что GaN транзисторы смогут закрыть потребности значительной части этого рынка. По сравнению с такими современными технологиями, как MOSFET с суперпереходом, IGBT и карбид кремния (SiC), эти приборы имеют следующие преимущества:
- Увеличение плотности мощности до 40%;
- Повышенный КПД;
- Улучшенный тепловой бюджет;
- Меньший вес системы;
- Снижение общей стоимости системы до 20%;
- Массовое производство на 6-дюймовых пластинах GaN-на-кремнии.
- Благодаря перечисленным характеристикам, GaN транзисторы Transphorm могут использоваться и в других высоковольтных автомобильных устройствах DC/DC преобразования, включая кондиционеры воздуха, системы обогрева, топливные насосы и усилители рулевого управления.
Доступность, цена и поддержка
600-вольтовые МОП-транзисторы TPH3205WSBQA уже выпускаются серийно в корпусах TO-247 и в партиях из 1000 приборов продаются по цене $13.89 за штуку.
