2023年3月16日,2023(春季)亚洲充电展在深圳成功举办,展会同期还举办了2023(春季)全球第三代半导体产业峰会,并邀请了15位行业大咖现场与大家探讨第三代半导体,对氮化镓、碳化硅的应用技术以及产业的未来发展进行探讨和分享。
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珠海镓未来科技有限公司市场经理 冯竺霖先生为大家带来了《氮化镓全系列封装助力高效电源解决方案》的主题演讲,介绍氮化镓器件的性能优势,还有镓未来推出的多种不同封装的氮化镓器件,可以满足不同功率段,多种电源产品的应用。
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冯竺霖先生就任珠海镓未来市场部经理,负责GaN功率器件的应用推广,推动D-Mode GaN器件在国内中大功率段的多应用领域突破。镓未来的氮化镓器件兼容传统硅MOS驱动,同时封装和可靠性以及ESD保护方面具有领先优势。
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镓未来CEO&CTO是吴毅锋博士,吴毅锋博士于1996年制造了首颗大功率GaN射频器件,有着深远的设计基础。公司65%员工为设计研发人员,博硕学历达到70%以上。
下面进入到今天的主题,镓未来为D-mode路线,驱动电路简单,抗干扰能力强。栅极支持±20V电压,能够兼容硅MOS驱动电路,简化器件应用,并支持更多的驱动芯片。
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镓未来推出了TOLL封装的氮化镓器件,TOLL封装相比D2PAK具有更低的热阻,并减少寄生电感,PCB面积和产品尺寸。还可以提升散热功率,满足千瓦级大功率应用设计。TO247-4L开尔文极封装,具有更好的抗干扰能力和更低的封装损耗。并且引脚与碳化硅MOS引脚通用,可以进行与碳化硅MOS的替换尝试。
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镓未来产品路线图,产品根据封装大小,按照功率进行从左到右的排列。低功率段主要围绕在300W以内,中功率段在300W到1kW,高功率段集中在1kW以上。
对于PD快充应用,通常采用PQFN和DFN以及TO252贴片封装。对于服务器和双向储能客户,建议使用TOLL封装或者插件封装产品。
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来到产品列表,对产品型号进行介绍,镓未来的产品型号命名规则非常清晰简明。G1N代表第一代工艺平台,G2N代表第二代工艺平台。数字代表电压等级,65表示650V,90表示900V。R表示器件内阻,035表示导阻为35mΩ。最后两个字母表示封装类型。
镓未来650V耐压的氮化镓器件支持800V瞬态电压,900V耐压的氮化镓器件支持1500V瞬态电压。
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除了传统的PD快充以外,氮化镓还具备非常丰富的应用场景。可用于户外电源,服务器和通讯电源,机器人伺服电机,户用光伏&储能,电动车OBC DC-DC等一系列应用。镓未来已经推出了相关的量产案例,将在后面进行介绍。
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140W PD3.1快充方案,两款快充方案一款为PFC+LLC拓扑,另一款为PFC+AHB拓扑,满足笔记本电脑对于大功率适配器的要求。
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随着图腾柱PFC控制器的推出,可以进一步提升电源模块的转换效率,图中两款电源方案均为图腾柱PFC+LLC电源拓扑,分别使用安森美和瞻芯电子图腾柱PFC控制器。
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在户外储能方面,镓未来推出了一款2kW功率的双向逆变器,这款逆变器采用图腾柱无桥PFC拓扑+全桥LLC软开关拓扑+SR同步整流。在PFC级使用两颗G1N65R035TB,LLC级使用四颗G1N65R050TB。相比传统IGBT方案,全氮化镓性能提升超过4%。
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下面是一款3.6kW的算力电源,这款电源在PFC级使用两颗G1N65R035TB氮化镓开关管,满载效率达到96%,可以充分节省中大功率段的电费损耗。
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镓未来还推出了一款3kW功率的双向DC-DC转换器,采用升降压架构+全桥FRC+同步整流拓扑,内置两颗耐压900V的G1N90R270TA氮化镓器件。从曲线图中看出转换效率已接近或者达到了97%。
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镓未来总部位于珠海横琴,深圳分公司主要业务为市场销售和应用支持。镓未来将持续进行上海分公司和华东应用中心建设。镓未来将会不断提升器件性能,完善全套器件封装。并且可以根据大客户需求进行器件定制开发,搭配最新的工艺平台,进行持续的增产降本。
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最后是镓未来的官网二维码以及公众号二维码,若对器件和参考方案感兴趣,可扫描二维码获取信息。
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