Infineon Technologies ha presentato i primi transistor di potenza al nitruro di gallio (GaN) al mondo con diodo Schottky integrato per uso industriale. La famiglia di prodotti CoolGaN Transistor G5 a media tensione con diodo Schottky integrato aumenta le prestazioni dei sistemi di potenza riducendo le perdite indesiderate per tempi morti, aumentando ulteriormente l’efficienza complessiva del sistema. Inoltre, la soluzione integrata semplifica la progettazione dello stadio di potenza e riduce i costi della distinta base (BOM).
Nelle applicazioni hard-switching, le topologie basate su GaN possono subire maggiori perdite di potenza a causa della maggiore tensione effettiva del diodo body (VSD) dei dispositivi GaN. Questo peggiora con i lunghi tempi morti del controller, con conseguente efficienza inferiore a quella prevista.
Fino ad ora, i progettisti di potenza spesso richiedevano un diodo Schottky esterno in parallelo al transistor GaN o cercavano di ridurre i tempi morti tramite i loro controller. Tutto ciò comportava sforzi, tempi e costi aggiuntivi. Il nuovo transistor CoolGaN G5 di Infineon riduce significativamente queste sfide offrendo un transistor GaN con un diodo Schottky integrato adatto all’uso in server, sistemi di telecomunicazioni, convertitori DC-DC, raddrizzatori sincroni per caricabatterie USB-C, alimentatori ad alta potenza e azionamenti motore.
“In considerazione del fatto che la tecnologia al nitruro di gallio si sta diffondendo sempre di più nei progetti di potenza, Infineon persegue la necessità di miglioramenti e ottimizzazioni continui per soddisfare le richieste in continua evoluzione dei clienti“, afferma Antoine Jalabert, vicepresidente della linea di prodotti GaN a media tensione di Infineon, “Il transistor CoolGaN G5 con diodo Schottky esemplifica l’impegno di Infineon verso un approccio accelerato all’innovazione al servizio del cliente per superare ulteriormente i confini di ciò che è possibile realizzare con i materiali semiconduttori a banda larga”.
La tensione di conduzione inversa (VRC) del transistor GaN dipende dalla tensione di soglia (VTH ) e dalla polarizzazione del gate in stato OFF (VGS) a causa dell’assenza del diodo di body. Inoltre, la VTH di un transistor GaN è in genere superiore alla tensione di accensione di un diodo al silicio, il che comporta uno svantaggio durante il funzionamento a conduzione inversa, noto anche come third quadrant.
Pertanto, con questo nuovo transistor CoolGaN, le perdite per conduzione inversa sono inferiori, la compatibilità con una gamma più ampia di gate driver sul lato alto e, grazie al tempo morto ridotto, la compatibilità con i controller risulta più ampia, con conseguente semplificazione del design.
Il primo di vari transistor GaN con diodo Schottky integrato è un transistor da 100 V 1,5 mΩ in package PQFN da 3 x 5 mm.
Campioni e schede tecniche di destinazione sono disponibili su richiesta.
Ulteriori informazioni sui transistor CoolGaN di Infineon con diodo Schottky integrato sono disponibili qui.
