將GaN器件與控制IC相結合,助力電源應用進一步節能和小型化 ROHM(總部位于日本京都市)確立了一項超高速驅動控制IC技術,利用該技術可更大程度地激發出GaN等高速開關器件的性能。 近年來,GaN器件因其具有高速開關的特性優勢而被廣泛采用,然而,如何提高控制IC(負責GaN器件的驅動控制)的速度已成為亟需解決的課題。 在這種背景下,ROHM進一步改進了在電源IC領域確立的超高速脈沖控制技術“Nano Pulse Control”,成功地將控制脈沖寬度從以往的9ns提升至2ns,達到業界超高水平。通過將該技術應用在控制IC中,又成功地確立了可更大程度激發GaN器件性能的超高速驅動控制IC技術。 目前,ROHM正在推動應用該技術的控制IC產品轉化工作,計劃在2023年下半年開始提供100V輸入單通道DC-DC控制器的樣品。通過將其與ROHM的“EcoGaN系列”等GaN器件相結合,將會為基站、數據中心、FA設備和無人機等眾多應用實現顯著節能和小型化做出貢獻。 未來,ROHM將繼續以其擅長的模擬技術為中心,追求應用的易用性,積極開發解決社會課題的產品。 日本大阪大學 研究生院工學研究科 森 勇介 教授表示:“多年來,GaN作為能夠實現節能的功率半導體材料一直備受期待,但這種材料在品質和成本等方面還存在諸多問題。在這種背景下,ROHM建立了高可靠性GaN器件的量產體系,并積極推動能夠更大程度地發揮出GaN器件性能的控制IC開發。這對于促進GaN器件的普及而言,可以說是非常重要的一大步。要想真正發揮出功率半導體的性能,就需要將晶圓、元器件、控制IC、模塊等多種技術有機結合起來。在這方面,日本有包括ROHM在內的很多極具影響力的企業。從我們正在研究的GaN-on-GaN晶圓技術到ROHM正在研究的元器件、控制IC和模塊,需要整個國家通力合作,為實現無碳社會貢獻力量。” <背景> 在追求電源電路小型化時,需要通過高頻開關來減小外圍元器件的尺寸,而這就需要能夠充分激發出GaN等高速開關器件驅動性能的控制IC。這次,為了實現包含外圍元器件的解決方案,ROHM確立了非常適合GaN器件的超高速驅動控制IC技術,該技術中還融入了ROHM引以為豪的模擬電源技術之一“Nano Pulse Control”技術 。 <控制IC技術詳情> 該技術采用了在ROHM的垂直統合型生產體制下融合了電路設計、工藝和布局三大模擬技術而實現的“Nano Pulse Control”技術。通過采用自有的電路結構,將控制IC的最小控制脈寬由以往的9ns大幅提升至2ns,這使得以48V和24V應用為主的應用,僅需1枚電源IC即可完成從高電壓到低電壓的降壓轉換工作(從最高60V到0.6V)。該技術非常適合與GaN器件相結合,實現高頻開關,從而助力外圍元器件小型化,對采用了該技術的DC-DC控制器IC(開發中)和采用了EcoGaN技術的電源電路進行比較時,后者的安裝面積比采用普通產品時可減少86%。 <關于Nano Pulse Control> 一種超高速脈沖控制技術。實現了納秒(ns)級的開關導通時間(電源IC的控制脈沖寬度),使以往無法實現的高電壓到低電壓的轉換成為可能。 如欲進一步了解Nano Pulse Control技術,請訪問:https://www.rohm.com.cn/support/nano <關于EcoGaN> EcoGaN是通過更大程度地優化GaN的低導通電阻和高速開關性能,助力應用產品進一步節能和小型化的ROHM GaN器件,該系列產品有助于應用產品進一步降低功耗、實現外圍元器件的小型化、減少設計工時和元器件數量等。 |