近日,英飞凌推出了一款全新的CoolGaN™ G5中压晶体管,这是全球首款集成肖特基二极管的工业用氮化镓(GaN)功率晶体管。该系列产品通过减少死区损耗,显著提升功率系统的性能和整体效率,同时也简化了功率级设计,降低了用料成本。

在硬开关应用中,GaN器件由于其有效体二极管电压(VSD)较高,可能导致功率损耗增加。特别是在控制器死区时间较长的情况下,效率会低于预期。目前,功率器件设计工程师通常采用外部肖特基二极管与GaN晶体管并联,或通过控制器缩短死区时间来解决这一问题。然而,这些方法不仅增加了设计复杂性,还提高了时间和成本投入。英飞凌此次推出的CoolGaN™ G5晶体管通过集成肖特基二极管,有效解决了这一难题,广泛适用于服务器、电信中间总线转换器(IBC)、DC-DC转换器、USB-C电池充电器同步整流器、高功率电源(PSU)以及电机驱动等场景。
英飞凌科技中压GaN产品线副总裁Antoine Jalabert表示:“随着GaN技术在功率设计中的应用日益广泛,英飞凌持续改进技术,以满足客户不断变化的需求。此次推出的CoolGaN™ G5晶体管,正是我们以客户为中心的创新成果,进一步推动了宽禁带半导体材料的发展。”
由于GaN晶体管缺乏体二极管,其反向传导电压(VRC)受阈值电压(VTH)和关断态下的栅极偏置电压(VGS)影响。而GaN晶体管的VTH通常高于硅二极管的导通电压,导致反向传导工作(也称为第三象限)期间存在劣势。采用新型CoolGaN™晶体管后,反向传导损耗显著降低,兼容性更广,且由于死区时间放宽,控制器的设计变得更加灵活和简化。
据悉,首款集成肖特基二极管的GaN晶体管采用3 x 5 mm PQFN封装,规格为100 V 1.5 mΩ,性能表现优异,为行业带来了全新的解决方案。据英飞凌透露,这一创新将进一步巩固其在GaN技术领域的领先地位。