EPCのDC-DC Conversion handbookは、GaNパワー・トランジスタを用いたデータ通信機器や電力変換の用途において、効率や電力密度の向上を実現する方法を示す実用書です。

エフィシエント・パワー・コンバージョン社（EPC：Efficient Power Conversion Corporation、本社：カリフォルニア州エルセグンド）は2015年9月16日、DC-DC変換のハンドブック『DC-DC Conversion Handbook』を発行しました。情報への需要は、これまでにない速さで拡大し、通信、コンピューティング、ダウンロードへの社会の飽くなき要求がこの需要を牽引しています。クラウド・コンピューティングや、モノがインターネットにつながるIoT（internet of things）、言うまでもなくYouTubeに毎分、300時間もの動画が上げられることなど、新しい技術が出現し、もっと多くの情報にもっと高速にアクセスしたいというこのトレンドには、減速の兆候は見られません。これが、この実用的な工学ハンドブック『DC-DC Conversion: A Supplement to GaN Transistors for Efficient Power Conversion』執筆への動機づけとなり、挑戦となりました。

120 V、60 mΩでデュアルのエンハンスメント・モード窒化ガリウム・パワー集積回路EPC2110は、ワイヤレス・パワー伝送のE級アンプの用途において、超高速スイッチングの優れた特性を実現できます。

エフィシエント・パワー・コンバージョン社（EPC：Efficient Power Conversion Corporation、本社：カリフォルニア州エルセグンド）は2015年9月11日、EPC社のエンハンスメント・モード窒化ガリウム集積回路ファミリーの最新製品「EPC2110」を発売しました。

新しいeGaN^® FET のEPC2039は、超小型パッケージに封止し、高性能、大電力を非常に手頃な価格で提供します。

エフィシエント・パワー・コンバージョン社（EPC：Efficient Power Conversion Corporation、本社：カリフォルニア州エルセグンド）は2015年8月13日、電力密度が高いエンハンスメント・モード窒化ガリウム（eGaN^®）デバイスのパワー・トランジスタ「EPC2039」を発売しました。EPC2039は、面積が1.82 mm²と小さく、耐圧80 V、最大電流6.8 Aで、ゲート電圧5 Vのときの最大オン抵抗R_DS(on) は22 mΩです。このGaNパワー・トランジスタは、超小型パッケージで高いスイッチング能力があるため、電力変換システムにおいて性能を向上できます。

GaNパワー・トランジスタのEPC2106は、2 MHz以上でスイッチングするソリューションを電源システムの設計者に提供します。この結果、AM帯域との干渉がなく、フィルタリングのためのコストを削減できるので、低歪みのD級オーディオ向けに最適です。

エフィシエント・パワー・コンバージョン社（EPC：Efficient Power Conversion Corporation、本社：カリフォルニア州エルセグンド）は2015年8月4日、エンハンスメント・モードGaNトランジスタのモノリシック・ハーフブリッジ「EPC2106」を発売しました。2個のeGaN®パワーFETを集積して単一のデバイスにすることによって、デバイス間の相互接続インダクタンスやプリント回路基板上に必要な間隔が排除されます。エンド・ユーザーの電力変換システムの組み立てコストを削減できると同時に、効率（特により高い周波数で）と電力密度の両方を向上できます。

新しいeGaN^®パワー集積回路である EPC2107とEPC2108は、ワイヤレス給電の業界団体A4WPの規格クラス2およびクラス3準拠のソリューション向けに、ハーフブリッジとブートストラップ機能を集積化したモノリシックICです。さらに、これらの部品を素早く、簡単に評価するために、開発基板と、完全なワイヤレス・パワー（無線充電）のソリューション、すなわち送信デバイスと受信デバイスも用意しました。

エフィシエント・パワー・コンバージョン社（EPC：Efficient Power Conversion Corporation、本社：カリフォルニア州エルセグンド）は2015年7月14日、ブートストラップFET も集積したeGaNのハーフブリッジ・パワー集積回路の「EPC2107（耐圧100 V）」と「EPC2108 （60 V）」を製品化しました。ハイサイド・クランプの必要がなく、逆回復損失を生じるゲート・ドライバも不要です。eGaNパワー回路にブートストラップFETも集積したデバイスは今回が初めてです。

eGaN^®パワー・トランジスタは、電力変換特性のバーを上げ続けています。低いオン抵抗、低い容量、大電流、および優れた熱特性によって、高い電力密度のコンバータを実現できます。

エフィシエント・パワー・コンバージョン社（EPC：Efficient Power Conversion Corporation、本社：カリフォルニア州エルセグンド）は2015年5月28日、電力変換特性のバーを上げるeGaN FETを2品種発売しました。2品種とも最大動作温度は150℃で、パルス電流能力は200 A（耐圧150 Vの「EPC2033」）と140 A（200 Vの「EPC2034」）です。用途は、DC-DCコンバータ、DC-DCコンバータやAC- DCコンバータの同期整流、モーター駆動、LED（発光ダイオード）照明、産業用オートメーションなどです。

新しいeGaN^®パワー・トランジスタは、成熟した製造プロセスや組み立てラインとの互換性を強化し、大量生産が容易な高性能でワイド・ピッチのチップスケール・パッケージに収めたEPC社のパワー・トランジスタのポートフォリオを拡張します。

エフィシエント・パワー・コンバージョン社（EPC：Efficient Power Conversion Corporation、本社：カリフォルニア州エルセグンド）は2015年5月21日、ワイド・ピッチの接続レイアウトで設計したeGaN FETを3品種発売しました。これらの製品は、はんだボール・ピッチを1mmに広くしたことが特徴で、EPC社の「リラックス・ピッチ」のデバイス・ファミリーの拡張です。このワイド・ピッチは、実装面積が2.6mm×4.6mmと非常に小さいにもかかわらず、高い電流処理能力を可能にするために、デバイスの下により大きなビアを追加して配置することができます。

eGaN^®パワー・トランジスタの新しいファミリーは、優れた性能、小型化、高い信頼性を提供します――しかもMOSFETの価格で。

エフィシエント・パワー・コンバージョン社（EPC：Efficient Power Conversion Corporation、本社：カリフォルニア州エルセグンド）は2015年4月29日、シリコンの性能を上回ると同時に、価格で競合できるように設計したeGaNパワー・トランジスタ2品種（耐圧60 Vの「EPC2035」と耐圧100 Vの「EPC2036」）を発売しました。価格、すなわち、シリコンMOSFETの代替品として、GaNトランジスタ普及への最後の壁が崩壊しました。これらの製品は、窒化ガリウムが、シリコン半導体を置き換えることが可能で、この業界がムーアの法則の成長曲線に戻ることに貢献できることを実証しています。

この新しい耐圧100 VのハーフブリッジEPC2104によって、EPC2104を使う完全なバック（降圧型）・コンバータのシステム効率は、48 Vから12 Vに変換するときに、スイッチング周波数300 kHz、22 A出力で97％以上、500 kHz、22 Aで97％弱が得られます。

エフィシエント・パワー・コンバージョン社（EPC：Efficient Power Conversion Corporation、本社：カリフォルニア州エルセグンド）は2015年4月16日、耐圧100 Vのエンハンスメント・モードGaNトランジスタのモノリシック・ハーフブリッジ「EPC2104」を発売しました。2個のeGaN^®パワーFETを単一のデバイスに集積することによって、相互接続インダクタンスとプリント回路基板上に必要になるスペースを削減できるので、トランジスタによって占有される基板面積を半分に減らすことができます。さらに、エンド・ユーザーの電力変換システムの組み立てコストを削減できると同時に、（特により高い周波数において）効率を改善し、出力密度を高められます。

新しいGaNパワー・トランジスタEPC2029は、大量生産を容易にするために、より広いピッチのチップスケール・パッケージに封止した高性能な製品で、EPC社のパワー・トランジスタのポートフォリオを拡張します。成熟した製造プロセス、および組み立てラインとの互換性を重視しました。

エフィシエント・パワー・コンバージョン社（EPC：Efficient Power Conversion Corporation、本社：カリフォルニア州エルセグンド）は2015年4月13日、より広いピッチの接続レイアウトで設計されたeGaN^® FETを発売しました。「リラックス・ピッチ」・デバイスの新しいファミリーの最初の製品である「EPC2029」は、耐圧80 V、最大電流31 AのeGaN FETで、はんだボール・ピッチを1 mmに広げたことが特徴です。ピッチを広げたことによって、デバイスの下に、より大きな追加のビアを配置できるので、非常に小さい実装面積（2.6 mm×4.6 mm）にもかかわらず、大電流を処理することが可能になります。

評価基板DrGaNPLUSファミリーのEPC9201（30 V、40 A）とEPC9203（80 V、20A）は、高速スイッチング可能なeGaN®パワー・トランジスタを使って得られる非常に小型で高効率の電力変換を実証します。

エフィシエント・パワー・コンバージョン社（EPC：Efficient Power Conversion Corporation、本社：カリフォルニア州エルセグンド）は2015年3月17日、電源システムの設計者が窒化ガリウム・トランジスタの比類のない特性を評価し、その製品を迅速に大量生産するための使いやすい方法を提供する評価基板DrGaNPLUSのポートフォリオを拡大しました。これらの基板は、GaNトランジスタの電力変換ソリューションの優れた特性を実証するために、簡単に実装することができる極めて小型の単一プリント回路基板モジュールに、ハーフブリッジ回路に必要なすべての部品を統合した概念実証設計です。

DC-DCバス・コンバータEPC9115によって、完全に安定化された絶縁型1/8ブリックDC-DCコンバータの回路構成において、所定のドライバとeGaN FETを使って得られる優れた特性を確認できます。

エフィシエント・パワー・コンバージョン社（EPC：Efficient Power Conversion Corporation、本社：カリフォルニア州エルセグンド）は2015年3月15日、入力電圧範囲48 V〜60 Vで12 V、42 A出力のデモ・ボード「EPC9115」を製品化しました。エンハンスメント・モード（eGaN®）のパワー・トランジスタであるEPC2020（耐圧60 V）とEPC2021（耐圧80V）、および、米テキサス・インスツルメンツ社のハーフブリッジ・ドライバLM5113とローサイド・ドライバUCC27611を搭載しています。このパワー段は、従来のハード・スイッチングで300 kHzの絶縁型バック（降圧型）・コンバータです。

Wireless Power Handbookは、ワイヤレス・パワー伝送システム向けの高効率アンプを設計するためのガイドブックで、窒化ガリウム・パワー・トランジスタの優れた性能を活用することができます。

エフィシエント・パワー・コンバージョン社（EPC：Efficient Power Conversion Corporation、本社：カリフォルニア州エルセグンド）は2015年3月12日、窒化ガリウムに基づくトランジスタを用いた高効率ワイヤレス・パワー・システムの理解と設計に重要な参照ポイントと貴重な経験を電源システムの設計エンジニアに提供するために執筆した実用的な工学ハンドブックを出版しました。EPC社の書籍『GaN Transistors for Efficient Power Conversion』の補足として、この新しい実用的なガイドブックは、ワイヤレス・パワー伝送へのGaNトランジスタの採用に関するステップ・バイ・ステップの分析を提供します。

高周波スイッチング可能な窒化ガリウム・パワー・トランジスタを使ったD級オーディオ・アンプのリファレンス設計EPC9106は、プロシューマ品質のサウンドを実現すると同時に、高効率化、小型化が可能で、ヒートシンクが不要です。

エフィシエント・パワー・コンバージョン社（EPC：Efficient Power Conversion Corporation、本社：カリフォルニア州エルセグンド）は2015年2月5日、150 W、8ΩのD級オーディオ・アンプ用リファレンス設計「EPC9106」を製品化しました

EPC社は、窒化ガリウム・パワー・トランジスタ製品の賞を授与されたファミリーを拡張し、ハーフブリッジ構成の耐圧60 VのEPC2102と80 VのEPC2103を製品化しました。

エフィシエント・パワー・コンバージョン社（EPC：Efficient Power Conversion Corporation、本社：カリフォルニア州エルセグンド）は2015年1月22日、エンハンスメント・モード窒化ガリウム・トランジスタのモノリシック・ハーフブリッジ2品種、耐圧60 Vの「EPC2102」と耐圧80 Vの「EPC2103」を発売しました。

eGaN^® FETのEPC2027は、立ち上がり時間が4 nsと高速の耐圧450 Vのパワー・トランジスタで、高周波のDC-DCコンバータや医療用診断装置の用途に最適です。

エフィシエント・パワー・コンバージョン社（EPC：Efficient Power Conversion Corporation、本社：カリフォルニア州エルセグンド）は2015年1月14日、より高い効率と電力密度を実現するために高速スイッチングが要求される用途での使用に最適な耐圧450 Vのノーマリオフ（エンハンスメント・モード）のパワー・トランジスタ「EPC2027」を発売しました。超高速DC-DCコンバータ、医療用診断装置、太陽光発電用インバータ、LED（発光ダイオード）照明など、高電圧、高速スイッチングによって特性が強化される用途に最適です。

GaNパワーのモノリシック・ハーフブリッジEPC2101は、パワー・システムの設計者に、効率と電力密度を高めるためのソリューションを提供します。完全なバック（降圧型）・コンバータの場合、ディスクリート（個別部品）のソリューションと比べて、トランジスタが占める基板面積を50％削減できると同時に、スイッチング周波数500 kHzで28 Vから1 Vに変換するときに、システム効率は14 Aでほぼ87％、30 Aのときは82％以上です。

エフィシエント・パワー・コンバージョン社（EPC：Efficient Power Conversion Corporation、本社：カリフォルニア州エルセグンド）は2014年11月18日、耐圧60 Vのエンハンスメント・モードGaNトランジスタのモノリシック・ハーフブリッジ「EPC2101」を製品化しました。単一のデバイスに2個のeGaN®パワーFETを集積化することによって、デバイスを2個使ったときの配線のインダクタンスやプリント回路基板上に必要な面積が削減できます。この結果、トランジスタによって占有される基板面積を半分にできます。これは、エンド・ユーザーの電力変換システムの組み立てコストを削減できると同時に、（特により高い周波数における）効率と電力密度の両方を向上できます。EPC2101は、高周波DC-DC変換に最適です。

ハーフブリッジEPC2101 に集積した各デバイスの耐圧は60 Vです。上側のFETのオン抵抗R_DS(on) は標準値で8.4mΩ、下側のFETのR_DS(on) は標準2mΩです。V_IN / V_OUT比が高いバック（降圧型）・コンバータにおけるDC-DC変換効率を最適化するために、ハイサイドFETのサイズは、ローサイド・デバイスの約1/4にしてあります。EPC2101は、スイッチング速度と熱特性を改善するために、チップスケール・パッケージで提供され、電力密度を高めるために、面積は6.05 mm×2.3 mmと小型です。

開発基板

開発基板「EPC9037」は、面積2インチ×1.5インチ（1インチは2.54cm）で、1個の集積化されたハーフブリッジEPC2101に加え、米テキサス・インスツルメンツ社のゲート•ドライバLM5113、電源回路、バイパス・コンデンサを搭載しています。この基板は、最適なスイッチング特性が得られるようにレイアウトされており、波形測定と効率計算を単純化するために、さまざまなプローブ・ポイントを備えています。

価格と購入方法

モノリシック・ハーフブリッジEPC2101 の1000個購入時の単価は6.92米ドルです。

開発基板EPC9037の単価は137.75ドルです（いずれも米国での参考価格）。

いずれも、Digi-Key社のウエブ（http://www.digikey.jp/suppliers/jp/efficient-power-conversion.page?lang=ja）で購入でき、即時に配送されます。

eGaN FETの設計情報とサポート：

• EPC2101のデータシートは、http://epc-co.com/epc/jp/製品/eGaNFET.aspxでダウンロードできます。
• 開発基板EPC9037のクイック・スタート・ガイド： http://epc-co.com/epc/jp/製品/デモ・ボード/EPC9037.aspx
• アプリケーション・ノート：「DC-DCの効率と電力密度を向上するためのGaNの統合」は、http://bit.ly/EPCan018にあります。
• ビデオ：「統合されたGaNパワーで効率と電力密度を向上」は、https://www.youtube.com/user/EPCCorporationでご覧になれます。

EPCについて

EPCは、エンハンスメント・モード窒化ガリウムに基づいたパワー・マネージメント（電源管理）・デバイスのリーダーです。EPCは、最高のシリコン・パワーMOSFETよりも何倍も優れたデバイス特性を備えたエンハンスメント・モード窒化ガリウム・オン・シリコン（eGaN）FETを初めて製品化しました。DC-DCコンバータ、 ワイヤレス・パワー伝送、 包絡線追跡、RF伝送、パワー・インバータ、リモート・センシング技術（LiDAR）、 続きを読む

GaNハーフブリッジのEPC2105は、完全なバック・コンバータ・システムの効率と電力密度を改善するソリューションを提供します。スイッチング300 kHzで48 Vから12 Vへの変換時に10 Aで効率がほぼ98％、スイッチング300 kHzで48 Vから1.0 Vへの変換時に14 Aで効率84％が得られます。

エフィシエント・パワー・コンバージョン社（EPC：Efficient Power Conversion Corporation、本社：カリフォルニア州エルセグンド）は2014年11月13日、耐圧80 Vのモノリシック・ハーフブリッジのエンハンスメント・モードGaNトランジスタ「EPC2105」を製品化しました。単一デバイスに2個のeGaN^®パワーFETを統合することによって、相互接続インダクタンスとプリント回路基板上に必要な間隔が除去されます。エンド・ユーザーの電力変換システムのアセンブリ・コストを削減すると同時に、（特により高い周波数での）効率と電力密度の両方を向上できます。EPC2105は、高周波DC-DC変換に最適であり、48 Vから直接、1 Vのシステム負荷への1段の変換が高効率で実現できます。

ハーフブリッジ部品EPC2105内の各デバイスは、耐圧80 Vです。上側のFETのオン抵抗R_DS(on)は標準値で10 mΩ、下側のFETは2.3 mΩ（標準値）です。ハイサイドFETの面積は、V_IN / V_OUT比が大きいバック・コンバータにおいて、効率的なDC-DC変換を最適化するために、ローサイド・デバイスの1/4の面積です。EPC2105は、スイッチング速度や熱特性の改善のためにチップスケール•パッケージで提供され、電力密度を高めるために、面積は、わずか6.05 mm×2.3 mmです。

開発基板

開発基板「EPC9041」は、面積2インチ×1.5インチ（1インチは2.54cm）で、集積化された1個のハーフブリッジEPC2105に加え、米テキサス・インスツルメンツ社のゲート•ドライバLM5113、電源回路、バイパス・コンデンサを搭載しています。この基板は、最適なスイッチング特性が得られるようにレイアウトされており、波形測定と効率計算を単純化するために、さまざまなプローブ・ポイントを備えています。

価格と購入方法

モノリシック・ハーフブリッジEPC2105の1000個購入時の単価は7.17米ドルです。

開発基板EPC9041の単価は137.75ドルです（いずれも米国での参考価格）。

いずれも、Digi-Key社のウエブ（http://www.digikey.jp/suppliers/jp/efficient-power-conversion.page?lang=ja）で購入でき、即時に配送されます。

eGaN FETの設計情報とサポート：

• EPC2105のデータシートは、http://epc-co.com/epc/jp/製品/eGaNFET.aspxでダウンロードできます。
• 開発基板EPC9041のクイック・スタート・ガイド：http://epc-co.com/epc/jp/製品/デモ・ボード/EPC9041.aspx
• アプリケーション・ノート：DC-DCの効率と電力密度を向上するためのGaNの統合は、http://bit.ly/EPCan018にあります。
• ビデオ：統合されたGaNパワーで効率と電力密度を向上は、https://www.youtube.com/user/EPCCorporationでご覧になれます。

EPCについて

EPCは、エンハンスメント・モード窒化ガリウムに基づいたパワー・マネージメント（電源管理）・デバイスのリーダーです。EPCは、最高のシリコン・パワーMOSFETよりも何倍も優れたデバイス特性を備えたエンハンスメント・モード窒化ガリウム・オン・シリコン（eGaN）FETを初めて製品化しました。DC-DCコンバータ、 ワイヤレス・パワー伝送、 包絡線追跡、RF伝送、パワー・インバータ、リモート・センシング技術（LiDAR）、 D級オーディオ・アンプ などの用途で、パワーMOSFETを置き換えられます。

eGaNは、Efficient Power Conversion Corporation, In 続きを読む

EPC9118は、最大48 V、および、それ以上の電源電圧で、高周波スイッチング可能なeGaN® FETを使う電力変換の小型化と高効率化を容易に実現できます。

エフィシエント・パワー・コンバージョン社（EPC：Efficient Power Conversion Corporation、本社：カリフォルニア州エルセグンド）は2014年10月21日、完全に機能するバック（降圧）型電力変換のデモ回路「EPC9118」を製品化しました。この基板は、30 V～60 Vの入力から5 Vを出力し、最大出力電流20 Aで400 kHzで動作するバック・コンバータです。エンハンスメント・モード（eGaN®）電界効果トランジスタ（FET）のEPC2001とEPC2015、および、バック・コントローラLTC3891を搭載しています。このバック・コンバータの設計は、通信、産業、医療の用途における分散型電源ソリューションに最適です。

GaNパワー・トランジスタのEPC2025は、高周波DC-DCコンバータや医療診断機器向けで、立ち上がり時間が2nsと短い耐圧300 Vのパワー・トランジスタです。

エフィシエント・パワー・コンバージョン社（EPC：Efficient Power Conversion Corporation、本社：カリフォルニア州エルセグンド）は2014年9月30日、効率と電力密度を高めるために、高周波スイッチングが必要な用途で使うための耐圧300 Vのパワー・トランジスタ「EPC2025」を発売しました。スイッチング速度の高速化によって性能が向上する用途には、超高周波DC-DCコンバータ、医療診断機器、パワー・インバータ、LED（発光ダイオード）照明などがあります。