เทคโนโลยี IC ควบคุมความเร็วสูงพิเศษของ ROHM ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพสูงสุดให้กับอุปกรณ์สวิตชิ่ง GaN

เทคโนโลยี IC ควบคุมความเร็วสูงพิเศษของ ROHM ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพสูงสุดให้กับอุปกรณ์สวิตชิ่ง GaN

โหนดต้นทาง: 2537134

23 มีนาคม 2023

เนื่องจากคุณสมบัติการสลับความเร็วสูงที่เหนือกว่า การนำอุปกรณ์ GaN มาใช้จึงขยายตัวในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา อย่างไรก็ตาม ความเร็วของไอซีควบคุม (สำหรับควบคุมการขับเคลื่อนอุปกรณ์เหล่านี้) กลายเป็นเรื่องท้าทาย

ในการตอบสนอง ROHM Co Ltd ผู้ผลิตเซมิคอนดักเตอร์กำลังไฟฟ้าในญี่ปุ่นได้พัฒนาเทคโนโลยี Nano Pulse Control ความเร็วสูงพิเศษเพิ่มเติม (ซึ่งออกแบบมาสำหรับไอซีจ่ายไฟ) ปรับปรุงความกว้างพัลส์ควบคุมจาก 9ns แบบเดิมเป็นตามที่อ้างว่าเป็น 2ns ที่ดีที่สุดในอุตสาหกรรม การใช้ประโยชน์จากเทคโนโลยีนี้ทำให้ ROHM สามารถสร้างเทคโนโลยี IC ควบคุมความเร็วสูงพิเศษ ซึ่งสามารถเพิ่มประสิทธิภาพของอุปกรณ์ GaN ได้สูงสุด

ROHM กล่าวว่าการลดขนาดวงจรแหล่งจ่ายไฟให้เล็กลงจำเป็นต้องลดขนาดของส่วนประกอบต่อพ่วงด้วยการสลับความเร็วสูง การบรรลุสิ่งนี้ต้องใช้ IC ควบคุมที่สามารถใช้ประโยชน์จากประสิทธิภาพของไดรฟ์ของอุปกรณ์สวิตชิ่งความเร็วสูง เช่น GaN

เพื่อนำเสนอโซลูชันที่มีส่วนประกอบต่อพ่วง ROHM ได้สร้างเทคโนโลยี IC ควบคุมความเร็วสูงพิเศษที่ปรับให้เหมาะกับอุปกรณ์ GaN โดยใช้เทคโนโลยีการจ่ายไฟแบบอะนาล็อก Nano Pulse Control ที่เป็นกรรมสิทธิ์ เทคโนโลยีการควบคุมพัลส์ความเร็วสูงพิเศษของ ROHM บรรลุเวลาในการเปิดสวิตช์ (ความกว้างของการควบคุมของ IC แหล่งจ่ายไฟ) ตามคำสั่งของนาโนวินาที ทำให้สามารถแปลงจากแรงดันสูงเป็นแรงดันต่ำโดยใช้ IC ตัวเดียว ซึ่งแตกต่างจากโซลูชันทั่วไปที่ต้องใช้สองตัว ไอซีแหล่งจ่ายไฟ

ROHM กำลังทำงานเพื่อจำหน่าย IC ควบคุมโดยใช้เทคโนโลยีนี้ โดยมีแผนที่จะเริ่มจัดส่งตัวอย่างของ IC ควบคุม DC-DC ช่องเดียว 100V ในช่วงครึ่งหลังของปี 2023 การใช้งานร่วมกับอุปกรณ์ GaN ซีรีส์ EcoGaN ของ ROHM คาดว่าจะส่งผลให้ ในการประหยัดพลังงานและการลดขนาดลงอย่างมากในการใช้งานที่หลากหลาย รวมถึงสถานีฐาน ศูนย์ข้อมูล อุปกรณ์ FA (ระบบอัตโนมัติในโรงงาน) และโดรน (รูปที่ 1)

“GaN ได้รับการคาดหวังอย่างสูงมาเป็นเวลาหลายปีในฐานะวัสดุเซมิคอนดักเตอร์ไฟฟ้าที่สามารถประหยัดพลังงานได้ แต่มีอุปสรรค เช่น คุณภาพและต้นทุน” ศาสตราจารย์ Yusuke Mori, Graduate School of Engineering, Osaka University กล่าว “ภายใต้สถานการณ์เหล่านี้ ROHM ได้สร้างระบบการผลิตจำนวนมากสำหรับอุปกรณ์ GaN ที่ให้ความน่าเชื่อถือที่ดีขึ้นในขณะเดียวกันก็พัฒนา IC ควบคุมที่สามารถเพิ่มประสิทธิภาพได้สูงสุด นี่เป็นก้าวสำคัญสู่การนำอุปกรณ์ GaN ไปใช้อย่างแพร่หลาย” เขากล่าวเสริม “ฉันหวังว่าจะมีส่วนร่วมในการบรรลุสังคมที่ลดคาร์บอนโดยการร่วมมือกับเทคโนโลยีเวเฟอร์ GaN-on-GaN ของเรา”

ควบคุมเทคโนโลยีไอซี

ROHM กล่าวว่าเทคโนโลยี Nano Pulse Control ใน Control IC ใหม่ได้รับการฝึกฝนโดยใช้ระบบการผลิตแบบบูรณาการในแนวตั้งเพื่อรวมความเชี่ยวชาญด้านอะนาล็อกขั้นสูงซึ่งครอบคลุมถึงการออกแบบวงจร กระบวนการ และการจัดวาง การใช้การกำหนดค่าวงจรเฉพาะเพื่อลดความกว้างพัลส์ควบคุมขั้นต่ำของ IC ควบคุมอย่างมากจาก 9ns ทั่วไปเป็น 2ns ทำให้สามารถก้าวลงจากแรงดันไฟฟ้าสูง (สูงสุด 60V) เป็นแรงดันต่ำ (ลงถึง 0.6V) ด้วยกำลังไฟเพียงครั้งเดียว จัดหา IC ในการใช้งาน 24V และ 48V นอกจากนี้ การรองรับส่วนประกอบต่อพ่วงของไดรฟ์ที่มีขนาดเล็กลงสำหรับการสลับความถี่สูงของอุปกรณ์ GaN จะลดขนาดพื้นที่ติดตั้งลงประมาณ 86% เมื่อเทียบกับโซลูชันทั่วไปเมื่อจับคู่กับวงจรจ่ายไฟ EcoGaN (ดูรูปที่ 2 และ 3)

คีย์เวิร์ด: กาน HEMT Rohm

เยี่ยม: www.rohm.com

ประทับเวลา:

เพิ่มเติมจาก เซมิคอนดักเตอร์วันนี้