Az áramellátási technológia folyamatosan fejlődő területén a gallium-nitrid (GAN) alkatrészek megjelenése a zavaró innováció jelzője.Az energia tranzisztorok forradalmasítása jelentős hatékonyságjavításokkal, a GaN nem csak zsugorítja a tápegységek méretét;Hűti működési hőmérsékletüket is - a tervezőmérnököknek áldást, amely a GAN -t a Flyback AC/DC tápegységek szövetébe szövi a különféle alkalmazások között.
A tranzisztorok, akár szilícium-alapú, akár GAN-alapúak, a hatékonysági mennyezetekkel szembesülnek.Ennek a korlátozásnak a lényege?Két kulcsfontosságú tényező: sorozat ellenállás (RDS (ON)) és a párhuzamos kapacitás (COS).Ezek a paraméterek, hagyományosan, a bilincs tápellátás teljesítménye.Írja be a Gan technológiát: játékváltó.A GaN tranzisztorok nemcsak lecsökkentik az RDS -t (be), hanem ezt is megteszik, miközben a coss növekedési arányát lényegesen a hagyományos társaik alatt tartják.Ez az egyedülálló tulajdonság harmonikusabb egyensúlyt teremt ezen paraméterek között a tervezésben.
Mélyebben belemerülve az RDS (ON) és a COSS kölcsönhatásába, Gan fölénye megjelenik.Az RDS (ON) ellenállást jelent a kapcsoló aktiválása során, közvetlenül befolyásolva a vezetési veszteséget.Ezzel ellentétben Coss energiavesztesége a CV^2/2 egyenletet követi.Aktív esetén a COSS RDS -en (ON) ment ki, további veszteségeket ív.A GaN kapcsolók, a szilícium helyettesítése, ezeknek a veszteségeknek a vágása, a hajtóerő hatékonyságának meghajtása, a magasabb frekvenciájú műveletek és a zsugorodó transzformátorok.
De van még.Fontolja meg a tranzisztor méretének az RDS -re és a COS -ra gyakorolt hatását.A nagyobb tranzisztorok alacsonyabb RDS -t (ON) - pozitív.Ugyanakkor ez a méretnövekedés felfújja a COS -t, ami kevésbé ideális csavar.Az optimális kialakítás tehát finom egyensúlyt keres ezen tényezők között minimális veszteséggel.A GaN tranzisztorok itt kiemelkednek, és ekvivalens teljesítményszintet nagyobb szilícium -eszközökként kezelnek, mégis csökkentett méretben, drasztikusan alacsonyabb specifikus RD -k jóvoltából (ON).
Összefoglalva: a GAN az alacsonyabb RDS -t (ON) a COSS -val összekapcsolja, hogy hatékonyabb tápegységeket kovácsoljon.Ez nemcsak megkönnyíti a hőeloszlását, hanem a méretét és a súlyát is.Ezenkívül a GAN hatékonysága lehetővé teszi a tervezők számára, hogy növeljék a váltási frekvenciákat, amelyek - bár a veszteségek fokozódnak - jelentősen maradnak a szilícium -MOSFET -ek alatt.
Vegyük a Keep Tops GAN alkalmazását: ≤100 W-os GaN-alapú Flyback adapterük nagy hatékonysággal rendelkezik az optimalizált méretgel és költségekkel.Itt a GAN meghaladja a váltási sebességkorlátozásokat, és a tervezőknek újfajta mozgásteret biztosítva a frekvenciavonásban, hogy minimalizálják a hatékonyabb megoldások veszteségeit.
Sőt, a GaN hatékonysága az energiahatékonyság növelésében elkerülhetetlen.Példa erre: Tartsa a Tops 65W Flyback adapterét, a szilícium-MOSFET-ről a GaN-alapú Innoswitch-eszközökre váltva, nagyjából 3% -os hatékonysági ugrást mutatott be az összes rakományon.Ez a lendület monumentális, az energiafelhasználás csökkentése, a hő vágása, a hűtési igények csökkentése és az áramellátás tömörítése - mindezt meghosszabbítva élettartamát.
A gyakorlati GAN tranzisztor alkalmazásokban a Keep Tops egyedi tervezési etoszával faragta rést.A GAN tranzisztor -vezetés kihívásokat jelent, különösen akkor, ha a vezető áramkör távol van a tranzisztortól, és bonyolult mintákat igényel az elektromágneses interferencia elkerülésére.Ennek leküzdése érdekében a PI bemutatta az InnosWitch3 sorozatot.Ezek az integrált Flyback Switch ICS beépített vezérlőkkel érkezik a GaN elsődleges és másodlagos egyenirányítók számára, és Fluxlink technológiával vannak felszerelve, biztosítva a biztonságos visszacsatolás átvitelt és szigetelést.
Az InnosWitch3-PD, a család legújabb kiegészítése az elsődleges és a másodlagos vezérlőkkel és a GaN Master kapcsolókkal büszkélkedhet.Teljes USB PD és PPS interfész képességeket biztosít.A PI InnosWitch3-Pro és InnosWitch3-MX, többek között a GaN termékek között, továbbra is testreszabott megoldásokat kínál a változó igényekhez.