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:

PTLA/PTLC nowe serie transformatorów LLC o mocy 3,6 kW firmy Pulse Electronics (YAGEO Group)

PTLA/PTLC nowe serie transformatorów LLC o mocy 3,6 kW firmy Pulse...

Grupa YAGEO rozszerza ofertę transformatorów o mocy 3,6 kW z serii PTLA/PTLC, zaprojektowanych z myślą o wysokiej...

środa, 4 marca, 2026 Więcej

Digi International wprowadza Digi XBee® Hive Gateway - nową erę w łączności przemysłowego IoT

Digi International wprowadza Digi XBee® Hive Gateway - nową erę w...

Firma Digi International ogłosiła wprowadzenie do swojej oferty Digi XBee® Hive Gateway, wszechstronnej i...

środa, 4 marca, 2026 Więcej

Digi International TX54 5G nowa generacja routerów dla transportu i przemysłu

Digi International TX54 5G nowa generacja routerów dla transportu i...

Firma Digi International ogłosiła wprowadzenie na rynek Digi TX54-2, nowoczesnego routera komórkowego klasy...

wtorek, 3 marca, 2026 Więcej

Płyta główna Mini-ITX EMX-PTLP firmy Avalue Technology zaprojektowana z myślą o rozwiązaniach AI na krawędzi oraz aplikacjach automatyce przemysłowej

Płyta główna Mini-ITX EMX-PTLP firmy Avalue Technology zaprojektowana z...

Firma Avalue Technology Inc. niezmiennie przoduje w dostarczaniu najnowocześniejszych rozwiązań przemysłowej klasy...

piątek, 13 lutego, 2026 Więcej

Znaczenie narzędzi symulacyjnych do weryfikacji funkcjonalnej w projektowaniu układów FPGA i niestandardowych układów scalonych

Znaczenie narzędzi symulacyjnych do weryfikacji funkcjonalnej w...

Weryfikacja funkcjonalna stanowi fundament wydajnego i niezawodnego projektowanego produktu. Solidne narzędzie...

środa, 11 lutego, 2026 Więcej

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