納微半導體推出全球首款智能GaNFast氮化鎵功率芯片
近日,納微半導體(Navitas Semiconductor)(納斯達克股票代碼:NVTS)宣布推出新一代采用GaNSense技術(shù)的智能GaNFast氮化鎵功率芯片。GaNSense技術(shù)集成了關(guān)鍵、實時、智能的傳感和保護電路,進一步提高了納微半導體在功率半導體行業(yè)領先的可靠性和穩(wěn)健性,同時增加了納微氮化鎵功率芯片技術(shù)的節(jié)能和快充優(yōu)勢。
納微半導體銷售運營總監(jiān)Edwin指出,“氮化鎵器件開關(guān)速度比傳統(tǒng)的硅器件快20倍,在尺寸和重量減半的情況下,可實現(xiàn)高達3倍的功率和3倍的充電速度。”納微半導體的GaNFast氮化鎵功率芯片集成了氮化鎵器件和驅(qū)動以及保護和控制功能,提供簡單、小型、快速和高效的性能表現(xiàn)。
氮化鎵功率芯片集成以后帶來什么好處呢?
納微半導體高級應用總監(jiān)黃秀成介紹到,“納微的功率氮化鎵器件,集成了控制、驅(qū)動和保護在里面,就可以不依賴于外部集成參數(shù)影響,開關(guān)頻率可以充分地釋放,目前我們主流的開關(guān)頻率在電源適配器這塊是300-400kHz,在模塊電源已經(jīng)有客戶設計到了MHz,所以,經(jīng)過集成的方案之后,開關(guān)頻率、開關(guān)速度的潛能被釋放,所以我們設計出來的功率密度比傳統(tǒng)的硅或者分立式的氮化鎵高了好多,目前我們有好多產(chǎn)品遠遠大于1W/cc的數(shù)字。”
也是基于芯片集成的理念,納微推出的GaNSense技術(shù)集成了對系統(tǒng)參數(shù)的實時、準確和快速感應,包括電流和溫度的感知。這項技術(shù)實現(xiàn)了正在申請專利的無損耗電流感應能力。納微半導體指出,與前幾代產(chǎn)品相比,GaNSense 技術(shù)可額外提高10%的節(jié)能效果,并能夠進一步減少外部元件數(shù)量,縮小系統(tǒng)的尺寸。此外,如果氮化鎵功率芯片識別到有潛在的系統(tǒng)危險,該芯片將迅速過渡到逐個周期的關(guān)斷狀態(tài),以保護器件和周圍系統(tǒng)。
同時,GaNSense技術(shù)還集成了智能待機降低功耗功能,在氮化鎵功率芯片處于空閑模式時,自動降低待機功耗,有助于進一步降低功耗。這對越來越多積極追求環(huán)保的客戶來說尤為重要。
憑借業(yè)界最嚴格的電流測量精度和GaNFast響應時間,GaNSense技術(shù)縮短50%的危險時間,危險的過電流峰值降低50%。GaNFast氮化鎵功率芯片單片集成提供了可靠的、無故障的操作,沒有 "振鈴",從而提高了系統(tǒng)可靠性。
納微半導體聯(lián)合創(chuàng)始人兼首席運營官/首席技術(shù)官Dan Kinzer表示:“從檢測到保護只需30納秒,GaNSense技術(shù)比分立式的氮化鎵功率芯片的實現(xiàn)方案快 600%。納微半導體下一代采用GaNSense技術(shù)的GaNFast氮化鎵功率芯片產(chǎn)品,對潛在的系統(tǒng)故障模式提供了高度準確和有效的防護。再加上對高達800V的瞬態(tài)電壓的免疫力以及嚴格的柵極波形控制和電壓調(diào)節(jié),這些功能只有通過我們專有的工藝設計套件才能實現(xiàn),重新定義了功率半導體中可靠性、堅固性和性能的新標準。”
據(jù)介紹,采用 GaNSense 技術(shù)的新一代納微 GaNFast 氮化鎵功率芯片有十個型號,他們都集成了氮化鎵功率器件、氮化鎵驅(qū)動、控制和保護的核心技術(shù),所有產(chǎn)品的額定電壓為650V/800V,具有2kV ESD保護。新的GaNFast功率芯片的RDS(ON)范圍為120至450毫歐,采用5 x 6 mm或6 x 8 mm PQFN封裝,具有GaNSense保護電路和無損電流感應。作為納微第三代氮化鎵功率芯片,針對現(xiàn)代電源轉(zhuǎn)換拓撲結(jié)構(gòu)進行了優(yōu)化,包括高頻準諧振反激式(HFQR)、有源鉗位反激式(ACF)和PFC升壓,這些都是移動和消費市場內(nèi)流行的提供最快、最高效和最小的充電器和適配器的技術(shù)方法。
目標市場包括智能手機和筆記本電腦的快充充電器,估計每年有20億美元的氮化鎵市場機會,以及每年20億美元的消費市場機會,包括一體機、電視、家庭網(wǎng)絡和自動化設備。GaNSense技術(shù)已被用于部分一線消費電子品牌的氮化鎵充電器上。
值得一提的是,納微半導體目前已經(jīng)有超過3000萬顆納微GaNFast氮化鎵功率芯片出貨,在現(xiàn)場測試實現(xiàn)了超過1160億個設備小時,并且沒有任何關(guān)于GaN現(xiàn)場故障的報告。與傳統(tǒng)的硅功率芯片相比,每顆出貨的GaNFast氮化鎵功率芯片可以減少碳足跡 4-10 倍,可節(jié)省4千克的二氧化碳排放。