近日,Power Integrations(PI)公司宣布推出业界首款1700V氮化镓(GaN)开关IC,这一创新产品标志着氮化镓技术在高压应用领域的一大步进,可能对碳化硅(SiC)市场构成挑战。
这款1700V GaN开关IC是PI InnoMux™-2系列的新成员,采用PowiGaN™技术制造,展现了极高的多路输出效率,能在反激设计中支持1000VDC额定输入电压,并实现超过90%的效率。
PI技术培训经理Jason Yan指出,这款氮化镓开关IC的推出,使得PI能够提供从650V到1700V电压范围的功率变换开关选项,覆盖硅、氮化镓到碳化硅等多种材料器件。PI公司营销副总裁Doug Bailey强调,PI的目标是取代碳化硅,这不仅是公司的使命,也是氮化镓技术发展的必然趋势。
PI之所以能够将氮化镓的耐压值提高至1700V,得益于其独特的功率开关结构。与市场上大多数采用增强型结构的厂商不同,PI采用的是耗尽型结构,并结合“共源共栅”架构,利用成熟的MOSFET技术控制耗尽型氮化镓,实现高电压下的可靠和安全运作。
成本是PI推出1700V氮化镓器件的另一考虑因素。与高能耗、高成本的碳化硅器件相比,氮化镓器件可以基于现有的硅生产线制造,显著降低成本。这一优势使得氮化镓器件在汽车等成本敏感市场中更具吸引力。
随着氮化镓耐压值的提升,其应用范围将进一步扩大,从100W功率水平扩展至1KW以上,逐渐侵蚀碳化硅的市场。Jason Yan预测,在1KW功率水平,氮化镓将取代碳化硅成为主要的电源开关技术。Yole Group数据显示,到2029年,功率氮化镓器件市场规模将达到20亿美元,其成本优势将使其在多个应用领域更具吸引力。随着技术的不断发展,氮化镓有望成为主流的功率器件材料。
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