Dodano: poniedziałek, 28 października 2024r. Producent: PowerIntegrations

GaN zapewnia solidne rozwiązanie w zastosowaniach wysokonapięciowych

W dziedzinie inżynierii elektronicznej trend w kierunku wyższych napięć roboczych jest znaczącym rozwojem napędzanym potrzebą zwiększenia sprawności i gęstości mocy w różnych zastosowaniach. Technologia azotku galu (GaN) wyłania się jako solidne rozwiązanie, aby sprostać tym wymaganiom.

W środowiskach przemysłowych wewnętrzne szyny napięciowe również mają tendencję wzrostową. Wyższe napięcia są kluczowe dla dostarczania większej mocy w zastosowaniach takich jak napędy silników, sprężarki i duże systemy HVAC. Gospodarki wschodzące, z ich szybko rozwijającymi się sektorami konsumenckimi i przemysłowymi, stają przed wyzwaniami związanymi z niestabilnością sieci. Wahania napięcia i wzrosty napięcia na liniach energetycznych, często pogłębiane przez starzejącą się infrastrukturę, stanowią poważne zagrożenie dla systemów elektronicznych.

Wyzwania związane z urządzeniami krzemowymi w środowiskach wysokiego napięcia

Wszystkie urządzenia zasilające mają określone limity operacyjne. Przykładowo, 725V MOSFET oparty na krzemie działa zazwyczaj bezpiecznie do 650V, ze spadkiem parametrów do 725V. Długotrwałe narażenie na napięcia powyżej 725V może prowadzić do przebicia lawinowego, powodując lokalne nagrzewanie i potencjalne uszkodzenia konstrukcyjne. Skoki napięcia, takie jak te spowodowane uderzeniami piorunów lub błędnym okablowaniem sieci, oraz wzrosty napięcia w sieci spowodowane niestabilnością sieci, mogą spowodować przekroczenie przez te urządzenia ich granic, co prowadzi do katastrofalnych awarii.

Zalety technologii PowiGaN w zastosowaniach wysokonapięciowych

W przeciwieństwie, urządzenia PowiGaN nie wykazują mechanizmu przebicia lawinowego, który jest nieodłącznym elementem urządzeń krzemowych. Ich wewnętrzna kaskadowa struktura i wysokie napięcie przebicia (zwykle ponad dwukrotnie wyższe od napięcia znamionowego) umożliwiają im wytrzymywanie wysokich skoków napięcia i długotrwałych wzrostów napięcia w sieci. Urządzenia te wykazują tymczasowy wzrost rezystancji podczas skoków napięcia, nieznacznie zmniejszając sprawność, ale szybko ją odzyskując bez zauważalnego wpływu na wydajność. Nawet w przypadku wielokrotnych skoków napięcia lub długotrwałych przepięć urządzenia PowiGaN utrzymują bezpieczną i skuteczną pracę bez degradacji parametrów.

Rola PowiGaN w przyszłych zastosowaniach wysokonapięciowych

Wprowadzenie przez firmę Power Integrations 1250V urządzeń PowiGaN (InnoSwitch3-EP) oznacza znaczący postęp. Urządzenia te umożliwiają osiągnięcie 1000V szczytu operacyjnego przy znacznym obniżeniu wartości znamionowych, oferując solidną ochronę przed niestabilnością sieci i zakłóceniami zasilania. Urządzenia te wkraczają obecnie na obszary tradycyjnie zdominowane przez urządzenia z węglika krzemu (SiC), rozszerzając zakres ich zastosowań.

Technologia PowiGaN stanowi znaczną przewagę, wszędzie tam gdzie odporność na niestabilność sieci ma kluczowe znaczenie. Zapewnia ona dostarczanie wysokiej jakości, niezawodnych produktów na rozwijającym się rynku konsumenckim. Ponadto solidna kaskadowa struktura PowiGaN i potencjał do zastosowań o wyższym napięciu sprawiają, że jest to przyszłościowy wybór dla nowoczesnych aplikacji mocy.

Raport z przykładowego projektu DER-1025 z użyciem 1250V układu InnoSwitch™3-EP w technologii PowiGaN

Źródło: Power Integrations Tłumaczenie: Gamma Sp. z o.o.

Gamma Sp. z o.o. jest autoryzowanym dystrybutorem rozwiązań firmy Power Integrations w Polsce. Zapraszamy do kontaktu z naszym działem handlowym.

Pozostałe aktualności:

Rozwiązania AI Edge zmieniają MCU i MPU firmy Microchip w katalizatory inteligentnego podejmowania decyzji w czasie rzeczywistym

Rozwiązania AI Edge zmieniają MCU i MPU firmy Microchip w katalizatory...

Firma Microchip Technology rozszerzyła swoją ofertę rozwiązań Edge AI o kompleksowe rozwiązania, które usprawniają...

środa, 11 lutego, 2026 Więcej

Zapewnienie zgodności z przepisami dotyczącymi cyberbezpieczeństwa zgodnie z ustawą o cyberodporności (CRA) w urządzeniach sieciowych firmy Lantech

Zapewnienie zgodności z przepisami dotyczącymi cyberbezpieczeństwa...

Akt o odporności cybernetycznej (Cyber Resilience Act - CRA) stanowi fundamentalny zwrot w unijnej polityce...

wtorek, 10 lutego, 2026 Więcej

Hongfa HF235F przekaźnik klasy Solar Relay dla systemów wysokoprądowych

Hongfa HF235F przekaźnik klasy Solar Relay dla systemów wysokoprądowych

W dobie transformacji energetycznej i dynamicznego rozwoju systemów odnawialnych źródeł energii, kluczowe znaczenie...

wtorek, 10 lutego, 2026 Więcej

Moduł zasilania MCPF1525 firmy Microchip z magistralą PMBus™ zapewnia zasilanie prądem stałym o natężeniu 25A, z możliwością łączenia w stosy do 200A

Moduł zasilania MCPF1525 firmy Microchip z magistralą PMBus™ zapewnia...

Firma Microchip Technology ogłosiła wprowadzenie na rynek modułu zasilania MCPF1525, wysoce zintegrowanego urządzenia...

środa, 4 lutego, 2026 Więcej

Nowoczesne przekaźniki kontaktronowe serii 9853 Coto Technology do montażu powierzchniowego dla wymagających systemów automatycznego testowania (ATE)

Nowoczesne przekaźniki kontaktronowe serii 9853 Coto Technology do...

Przekaźniki serii 9853 CotoClassic™ stanowią znaczący postęp w technologii przekaźników kontaktronowych, oferując te...

środa, 4 lutego, 2026 Więcej

ATCW40 firmy ARCH Electronics wyznacza nowy standard w kategorii 40W modułów zasilania AC-DC oferując zgodność z kategorią przepięciową IV (OVC IV)

ATCW40 firmy ARCH Electronics wyznacza nowy standard w kategorii 40W...

Moduł zasilania ATCW40 firmy ARCH Electronics wyznacza nowy standard w kategorii 40W modułów zasilania AC-DC, będąc...

wtorek, 3 lutego, 2026 Więcej