🇺🇸 GaN
Navitas Semiconductor представила свои разработки на основе GaN на CES-2023
Основанная в 2013 году американская компания Navitas Semiconductor - известный участник рынка силовых полупроводников на основе GaN. В январе компания показала свои изделия на CES2023 в Лас-Вегасе. Это различные устройства, от зарядников для смартфонов мощностью 20 Вт и до источников питания для ЦОД мощностью 2 кВт, а также зарядные устройства для электромобилей мощностью 20 кВт и продукты мегаваттного масштаба. Сейчас в компании работает порядка 200 человек, примерно половина базируется в США, остальные - в различных частях Азии и в Европе.
Выставка CES2023 стала хорошей площадкой для того, чтобы оценить прогресс в разработке полупроводников на основе GaN. До недавних пор, одной из проблем в развитии этого направления была нехватка высокопроизводительных схем для быстрого и экономичного управления GaN-транзисторами. В Navitas пошли путем монолитной интеграции логических схем на основе GaN и силовых полевых транзисторов на основе GaN. Такой подход обеспечивает возможность высокочастотного преобразования энергии, что позволяет снизить размер пассивных элементов, таких как трансформаторы, фильтры электромагнитных помех и выходные конденсаторы. Стало возможным создавать интегрированные решения, позволяющие ускорить зарядку втрое при вдвое меньшем размере и весе зарядного устройства, если сравнивать с устройствами на базе кремниевой технологии.
GaN - отличный материал для создания быстродействующих и энергоэффективных полупроводников, но у транзисторов на его основе есть неприятная особенность - если приложить к затвору слишком высокое напряжение, то прибор выйдет из строя. Раньше для решения этой проблемы вокруг выстраивали систему защиты, а это сводило к минимуму преимущества технологии. Интеграция GaN-переключателя, GaN-драйвера, GaN-регулятора и GaN-диода, защищающего от статики и некоторые другие меры приводят к созданию мощной и надежной GaN микросхемы.
Еще одна проблема связана с температурой. Внутреннее сопротивление изделий из GaN намного ниже, чем у кремниевых, что позволяет создавать приборы намного меньшего размера. Но когда чип меньше по площади, с него намного сложнее удалить излишки тепла. Это требуется предусмотреть при разработке, поэтому в Navitas решили использовать стандартный размер корпуса QFN (Quad Flat No-leads package - планарные корпуса квадратной формы с выводами под корпусом). Пластины для своих изделий Navitas Semiconductor заказывает в TSMC, а корпусированием занимается Amkor.
В целом далеко не все разработчики умеют работать с особенностями GaN, поскольку те, кто разрабатывает системы питания, привыкли работать с частотами 50 кГц, а не 2 МГц, как приборы GaN. В Navitas умеют.
👉 Больше информации на тему GaN
#GaN #Navitas
Navitas Semiconductor представила свои разработки на основе GaN на CES-2023
Основанная в 2013 году американская компания Navitas Semiconductor - известный участник рынка силовых полупроводников на основе GaN. В январе компания показала свои изделия на CES2023 в Лас-Вегасе. Это различные устройства, от зарядников для смартфонов мощностью 20 Вт и до источников питания для ЦОД мощностью 2 кВт, а также зарядные устройства для электромобилей мощностью 20 кВт и продукты мегаваттного масштаба. Сейчас в компании работает порядка 200 человек, примерно половина базируется в США, остальные - в различных частях Азии и в Европе.
Выставка CES2023 стала хорошей площадкой для того, чтобы оценить прогресс в разработке полупроводников на основе GaN. До недавних пор, одной из проблем в развитии этого направления была нехватка высокопроизводительных схем для быстрого и экономичного управления GaN-транзисторами. В Navitas пошли путем монолитной интеграции логических схем на основе GaN и силовых полевых транзисторов на основе GaN. Такой подход обеспечивает возможность высокочастотного преобразования энергии, что позволяет снизить размер пассивных элементов, таких как трансформаторы, фильтры электромагнитных помех и выходные конденсаторы. Стало возможным создавать интегрированные решения, позволяющие ускорить зарядку втрое при вдвое меньшем размере и весе зарядного устройства, если сравнивать с устройствами на базе кремниевой технологии.
GaN - отличный материал для создания быстродействующих и энергоэффективных полупроводников, но у транзисторов на его основе есть неприятная особенность - если приложить к затвору слишком высокое напряжение, то прибор выйдет из строя. Раньше для решения этой проблемы вокруг выстраивали систему защиты, а это сводило к минимуму преимущества технологии. Интеграция GaN-переключателя, GaN-драйвера, GaN-регулятора и GaN-диода, защищающего от статики и некоторые другие меры приводят к созданию мощной и надежной GaN микросхемы.
Еще одна проблема связана с температурой. Внутреннее сопротивление изделий из GaN намного ниже, чем у кремниевых, что позволяет создавать приборы намного меньшего размера. Но когда чип меньше по площади, с него намного сложнее удалить излишки тепла. Это требуется предусмотреть при разработке, поэтому в Navitas решили использовать стандартный размер корпуса QFN (Quad Flat No-leads package - планарные корпуса квадратной формы с выводами под корпусом). Пластины для своих изделий Navitas Semiconductor заказывает в TSMC, а корпусированием занимается Amkor.
В целом далеко не все разработчики умеют работать с особенностями GaN, поскольку те, кто разрабатывает системы питания, привыкли работать с частотами 50 кГц, а не 2 МГц, как приборы GaN. В Navitas умеют.
👉 Больше информации на тему GaN
#GaN #Navitas
EDN
Navitas’ design journey in the GaN semiconductor realm - EDN
CES 2023 floor was a good place to gauge the design progress that GaN semiconductor players like Navitas have made over the past years.
👍3