より高い周波数で動作しているときに、モーターが発熱することを防ぐために、システムに対する損失が無視できるほどの小型フィルタを追加することができます。この組み合わせによって、MOSFETを使って設計されたシステムよりも優れた電気機械的な効率と性能が得られ、さらに、EMI（電磁干渉）雑音の発生を低く抑えて規制規格への準拠を容易にします。

モーターのサイズと定格電力は、取り付け位置や割り当てられた仕事によって異なります。例えば、アームを操作するには、より高出力のモーターが必要であり、小型精密ツールを操作するには低出力のモーターが必要です。したがって、モーターの定格電力は、モーターに電力を供給しているインバータ駆動の定格電力に直接影響します。

手術用ロボットのモーター駆動用eGaN FET

図3に示すように、標準的なインバータは、3組のハーフブリッジで構成され、各出力はモーターの各相に接続されています。理想的には、PWM（パルス幅変調）技術を使ってFETをスイッチングし、振動を最小化するために正弦波で変調します。重さとサイズの制約から、インバータのFETを冷却するためにヒートシンクを使うべきではありません。

モーターの電圧定格が24 V〜48 Vの範囲にある場合、eGaN FETのドレイン-ソース間電圧V_DSの定格は40 V〜100 Vの範囲で選ぶことができます。電力の要件に応じて、最小1 Aから最大60 Aの連続電流定格にすることができます。電流定格または電圧定格に関係なく、駆動回路の基本的な構成と動作は同じです。

eGaN FETは、40 V〜100 Vの電圧範囲で、ハード・スイッチングの性能指数（FOM：Figure of Merit）がMOSFETの1/3〜1/4と小さく優れているため、手術用ロボットのモーター駆動用に最適です。このため、eGaN FETベースの駆動回路は、より高い効率、より高い周波数、したがって、より高い精度で動作することができます。

表1に示すように、モーター駆動では、ディスクリートのeGaN FETというオプションの幅広い選択肢に基づいて実装することができ、モーターの電力定格によってFETの電流定格が決まります。MOSFETを超えるeGaN FETの利点の1つは、パワー段のモノリシック化など、アクティブ・デバイスに対する面積の縮小です。この機能は特に、ツールを操作する非常に小型のモーターに対して役立ちます。集積化した複数のeGaN FETの選択肢を表2にまとめました。

各eGaN FETに対して、ハーフブリッジの開発キットを用意しています。これらの開発キットは、性能評価に使うためのモーター駆動回路を迅速に組み立てるために利用できます。

eGaN FETは、信頼性に関する実証された実績を持っています。それは、AEC認定部品も含めてサポートされています。