Texas Instruments Galliumnitrid (GaN)

Die Galliumnitrid-(GaN)-Lösungen von Texas Instruments bieten einen hohen Wirkungsgrad, eine hohe Leistungsdichte und Zuverlässigkeit. Die GaN-Produktfamilie von Texas Instruments besteht aus Controllern, Treibern und Reglern und bietet eine durchgehende Leistungsumwandlung mit reduzierter Leistungsaufnahme und 5-MHz-Schaltfrequenzen.

Dieses Leistungs-GaN ermöglicht eine neue Leistungsschaltung für den HEMT-Transistor (High-Electron Mobility Transistor). Der HEMT ist ein Feldeffekt-Transistor (FET), der einen niedrigeren ON-Widerstand mit schnellerer Schaltung bietet als Silizium-Leistungstransistoren ähnlicher Größe. Dadurch wird eine energie- und platzeffizientere Leistungsumwandlung ermöglicht. GaN-Module, die auf Siliziumsubstraten basieren, ermöglichen den Einsatz von Silizium-Fertigungsverfahren. Aufgrund dieser Vorteile ist der Leistungs-HEMT in drahtlosen Basisstationen mit nachgewiesener Zuverlässigkeit weit verbreitet.

Die höhere Leistungsdichte, maximale dV/dt-Störfestigkeit und optimierte Ansteuerungsleistung senkt das Rauschen und erhöht den Wirkungsgrad. Hochspannungs-PFC- und LLC-Referenzdesigns mit hoher Zuverlässigkeit sind für Design-Lösungen verfügbar, die von der LMG3410 600V-GaN-Leistungsstufe angetrieben werden. Mehrere einstufige 48V-Leistungsumwandlungs-Designs werden mit der LMG5200 80V-GaN-Leistungsstufe ermöglicht.

Das GaN-Ökosystem ermöglicht neue und einzigartige Topologien und senkt die Akzeptanzhürden. Analoge und digitale GaN-FET-Controller koppeln nahtlos mit TI GaN-Leistungsstufen und diskreten GaN-FETs.

Merkmale

  • Einfache Handhabung, einzelnes QFN-Gehäuse ersetzt drei CSPs
  • Optimiertes Layout reduziert die Induktanz und sorgt so für äußerst geringe Schaltverluste mit sauberen Wellenformen
  • Höhere Leistungsdichte
  • Maximale dV/dt-Störfestigkeit
  • Integriert GaN-FET, Treiber und Schutzfunktionen in einem Gehäuse
  • Optimierte Ansteuerungsleistung
  • Design mit unseren Hochspannungs-PFC und LLC-Referenzdesigns mit hohem Wirkungsgrad für Telekommunikations- und Server-PSUs, die von der LMG3410 600V-GaN-Leistungsstufe angetrieben werden
  • Mehrere einstufige 48V-Leistungsumwandlungs-Designs werden mit der LMG5200 80V-GaN-Leistungsstufe ermöglicht
  • Liefert dreimal niedrigere Schaltverluste
  • Ermöglicht Schaltfrequenzen von >5 MHz

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Silizium vs. GaN - Diagramm

Tabelle - Texas Instruments Galliumnitrid (GaN)
Veröffentlichungsdatum: 2018-09-27 | Aktualisiert: 2023-05-30