英飛凌推出全球首款集成肖特基二極管的工業用 GaN 晶體管產品系列

來源: 英飛凌官方微信

英飛凌推出 CoolGaN™ G5 中壓晶體管，它是全球首款集成肖特基二極管的工業用氮化鎵（GaN）功率晶體管。該產品系列通過減少不必要的死區損耗提高功率系統的性能，進一步提升整體系統效率。此外，該集成解決方案還簡化了功率級設計，降低了用料成本。

集成肖特基二極管的 CoolGaN™ G5 晶體管

在硬開關應用中，由於 GaN 元件的有效體二極管電壓（VSD）較大，基於 GaN 的拓撲結構可能產生較高的功率損耗。如果控制器的死區時間較長，那麼這種情況就會更加嚴重，導致效率低於目標值。目前功率器件設計工程師通常需要將外部肖特基二極管與 GaN 晶體管並聯，或者通過控制器縮短死區時間。然而，無論哪種方法都需耗費額外的精力、時間和成本。而英飛凌新推出的 CoolGaN™ G5 晶體管是一款集成了肖特基二極管的 GaN 晶體管，能顯著緩解此類問題，適用於伺服器和電信中間總線轉換器（IBC）、DC-DC 轉換器、USB-C 電池充電器的同步整流器、高功率電源（PSU）和電機驅動等應用場景。

隨著 GaN 技術在功率設計中的應用日益廣泛，英飛凌意識到需要不斷改進和提升這項技術，才能滿足客戶不斷變化的需求。此次推出的集成了肖特基二極管的 CoolGaN™ G5 晶體管體現了英飛凌致力於加快以客戶為中心的創新步伐，進一步推動寬禁帶半導體材料的發展。

Antoine Jalabert

英飛凌科技中壓 GaN 產品線副總裁

由於缺乏體二極管，GaN 晶體管的反向傳導電壓（VRC）取決於閾值電壓（VTH）和關斷態下的閘極偏置偏壓（VGS）。此外，GaN 晶體管的 VTH 通常高於矽二極管的導通電壓，這就導致了反向傳導工作（也稱為第三象限）期間的劣勢。因此，採用這種新型 CoolGaN™ 晶體管後，反向傳導損耗降低，能與更多高邊閘極驅動器兼容，且由於死區時間放寬，控制器的兼容性變得更廣，顯著簡化設計。

首款集成肖特基二極管的 GaN 晶體管為採用 3 x 5 mm PQFN 封裝的 100 V 1.5 mΩ 晶體管。

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