ROHM की अल्ट्रा-हाई-स्पीड कंट्रोल IC तकनीक GaN स्विचिंग डिवाइस के प्रदर्शन को अधिकतम करती है

समाचार: माइक्रोइलेक्ट्रॉनिक

23 मार्च 2023 से पहले

उनकी बेहतर हाई-स्पीड स्विचिंग विशेषताओं के कारण हाल के वर्षों में GaN उपकरणों को अपनाने का विस्तार हुआ है। हालाँकि, नियंत्रण आईसी की गति (इन उपकरणों को चलाने के लिए निर्देशित करने के लिए) चुनौतीपूर्ण हो गई है।

जवाब में, जापान स्थित पावर सेमीकंडक्टर निर्माता आरओएचएम कंपनी लिमिटेड ने अपनी अल्ट्रा-हाई-स्पीड नैनो पल्स कंट्रोल टेक्नोलॉजी (जो बिजली आपूर्ति आईसी के लिए डिज़ाइन की गई है) को और विकसित किया है, पारंपरिक 9एनएस से नियंत्रण पल्स चौड़ाई में सुधार करने का दावा किया है। एक उद्योग-सर्वश्रेष्ठ 2ns। इस तकनीक का लाभ उठाने से ROHM को अपनी अल्ट्रा-हाई-स्पीड कंट्रोल IC तकनीक स्थापित करने की अनुमति मिली, जो GaN उपकरणों के प्रदर्शन को अधिकतम कर सकती है।

आरओएचएम कहते हैं, बिजली आपूर्ति सर्किट को छोटा करने के लिए उच्च गति स्विचिंग के माध्यम से परिधीय घटकों के आकार में कमी की आवश्यकता होती है। इसे प्राप्त करने के लिए एक नियंत्रण IC की आवश्यकता होती है जो GaN जैसे हाई-स्पीड स्विचिंग उपकरणों के ड्राइव प्रदर्शन का लाभ उठा सके।

परिधीय घटकों को शामिल करने वाले समाधानों का प्रस्ताव करने के लिए, आरओएचएम ने मालिकाना नैनो पल्स कंट्रोल एनालॉग बिजली आपूर्ति प्रौद्योगिकी का उपयोग करने वाले GaN उपकरणों के लिए अनुकूलित अल्ट्रा-हाई-स्पीड कंट्रोल आईसी तकनीक की स्थापना की। आरओएचएम की अल्ट्रा-हाई-स्पीड पल्स कंट्रोल टेक्नोलॉजी नैनोसेकंड के आदेश पर एक स्विच-ऑन टाइम (बिजली आपूर्ति आईसी की नियंत्रण चौड़ाई) प्राप्त करती है, जिससे एक आईसी का उपयोग करके उच्च से निम्न वोल्टेज में परिवर्तित करना संभव हो जाता है - परंपरागत समाधानों के विपरीत दो की आवश्यकता होती है बिजली की आपूर्ति आई.सी.

ROHM 100 की दूसरी छमाही में 2023V एक-चैनल DC-DC कंट्रोल IC का नमूना शिपमेंट शुरू करने की योजना के साथ, इस तकनीक का उपयोग करने वाले कंट्रोल IC का व्यावसायीकरण करने के लिए काम कर रहा है। ROHM के GaN उपकरणों की EcoGaN श्रृंखला के संयोजन के साथ इसका उपयोग, परिणाम की उम्मीद है बेस स्टेशनों, डेटा केंद्रों, एफए (कारखाना स्वचालन) उपकरण, और ड्रोन (चित्र 1) सहित विभिन्न प्रकार के अनुप्रयोगों में महत्वपूर्ण ऊर्जा बचत और लघुकरण में।

ओसाका यूनिवर्सिटी के ग्रेजुएट स्कूल ऑफ इंजीनियरिंग के प्रोफेसर युसुके मोरी ने कहा, "GaN को कई वर्षों से पावर सेमीकंडक्टर सामग्री के रूप में उच्च प्रत्याशित किया गया है जो ऊर्जा बचत प्राप्त कर सकता है, लेकिन गुणवत्ता और लागत जैसी बाधाएं हैं।" "इन परिस्थितियों में, आरओएचएम ने GaN उपकरणों के लिए एक बड़े पैमाने पर उत्पादन प्रणाली की स्थापना की है जो बेहतर विश्वसनीयता प्रदान करते हैं जबकि नियंत्रण आईसी भी विकसित कर सकते हैं जो उनके प्रदर्शन को अधिकतम कर सकते हैं। यह GaN उपकरणों को व्यापक रूप से अपनाने की दिशा में एक बड़ा कदम दर्शाता है।" "मैं हमारी GaN-on-GaN वेफर तकनीक के साथ सहयोग करके एक डीकार्बोनाइज्ड समाज को प्राप्त करने में योगदान करने की आशा करता हूं।"

नियंत्रण आईसी प्रौद्योगिकी

आरओएचएम का कहना है कि अपने नए कंट्रोल आईसी में नैनो पल्स कंट्रोल टेक्नोलॉजी को सर्किट डिजाइन, प्रक्रियाओं और लेआउट में फैले उन्नत एनालॉग विशेषज्ञता को जोड़ने के लिए अपनी लंबवत एकीकृत उत्पादन प्रणाली का उपयोग करके खेती की गई है। पारंपरिक 9ns से 2ns तक कंट्रोल IC की न्यूनतम नियंत्रण पल्स चौड़ाई को महत्वपूर्ण रूप से कम करने के लिए एक अद्वितीय सर्किट कॉन्फ़िगरेशन का उपयोग करना उच्च वोल्टेज (60V तक) से कम वोल्टेज (0.6V तक) को एक शक्ति के साथ नीचे ले जाना संभव बनाता है। 24V और 48V अनुप्रयोगों में IC की आपूर्ति करें। इसके अलावा, GaN उपकरणों के उच्च-आवृत्ति स्विचिंग के लिए छोटे ड्राइव परिधीय घटकों के लिए समर्थन एक EcoGaN बिजली आपूर्ति सर्किट के साथ जोड़े जाने पर पारंपरिक समाधानों की तुलना में बढ़ते क्षेत्र को लगभग 86% तक कम कर देता है (चित्र 2 और 3 देखें)।

टैग: गण हेमट Rohm

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• स्रोत: https://www.semiconductor-today.com/news_items/2023/mar/rohm-230323.shtml