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電力変換システムの設計の中で、電力システム効率を改善し、最終製品の大きさを小型化し、開発費を削減するために、何1000人ものエンジニアが現在利用可能な米ナショナルインスツルメンツ社のMultisim 13.0にEPCの部品モデルが含まれました。
エンハンスメント・モード窒化ガリウムFET技術のリーダーであるエフィシエント・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、www.epc-co.com)は2013年12月18日、米ナショナルインスツルメンツ社の回路シミュレーションと設計のソフト Multisimの最新版に、EPCのエンハンスメント・モード窒化ガリウム・トランジスタ(eGaN® FET)のSPICEモデルが含まれたと発表しました。エンジニアは、Multisimツールキットによって、先進的な電力変換システムの用途で重要な部品のパラメータを容易に計算し、変更し、スイープすることができます。
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この回では、ハード・スイッチング・コンバータに戻りますが、シリコン技術の現実的な限界を越えて、より高い周波数へ押し上げます。
EEWeb
Alex Lidow
2013年12月
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賞を授与された開発基板EPC9005は、耐圧40VのeGaN FET であるEPC2014に基づき、高周波スイッチングの電力変換システムの迅速な設計を促進します。
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、www.epc-co.com、www.epc-co.com.cn)は2013年11月22日、開発基板EPC9005が中国の業界誌2誌の賞、すなわち、Electronics Product China誌のトップ10パワー・プロダクト・アワード2013の最適化開発賞と、EDN China誌の中国イノベーション・アワード2013の優秀製品賞を受賞したと発表しました。
「Electronics Product China誌とEDN China誌から業界をリードする製品として認められたことを名誉に思います」と、EPCのCEO(最高経営責任者)であるAlex Lidow(アレックス・リドウ)は述べました。さらに、「当社のEPC9005基板は、耐圧40VのeGaN FET であるEPC2014に基づき、高周波スイッチングの電力変換システムの迅速な設計を促進します。EPC9005は、十分に解説されたエンジニアリング・サポート資料が完備した既製品で、しかも簡単に接続できる開発基板です」とも語りました。
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D級オーディオ・アンプのリファレンス・デザインEPC9106は、高周波スイッチングの窒化ガリウム・パワー・トランジスタを搭載し、プロシューマ品質のサウンドを提供すると同時に、効率の向上、サイズの削減を実現でき、ヒートシンク(冷却器)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2013年11月21日、150W、8ΩのD級オーディオ・アンプ用リファレンス・デザイン「 EPC9106」を製品化しました。このデモ・ボードは、ブリッジ接続負荷(BTL:Bridge-Tied-Load)設計を採用し、4つのグラウンド基準のハーフブリッジ出力段で構成され、設計のスケーラビリティと拡張性を備えています。D級オーディオ・システムの音響特性に影響を与える要素のすべてが、eGaN FETベースのシステムで最小化されるか除去されています。
EPC9106は、テキサス・インスツルメンツ社の100Vのハーフブリッジ・ゲート・ドライバ LM5113 と連携するeGaN FET(EPC2016)を搭載しています。この基板は、高音質なサウンドを実現でき、この専用eGaNドライバと一緒に使ったとき、高周波スイッチング動作可能なeGaN FETの特性によって小型化が可能です。高効率なので、EPC9106の設計では、どのようなヒートシンクも、まったく必要ありません。これは、にEMI(電磁干渉)/EMC(電磁環境適合性)放射の低減にも潜在的に貢献します。
eGaN FET、ドライバ、コイル、入出力コンデンサを搭載したパワー・ブロックEPC9106は、面積11mm×11mmと超小型のレイアウトです。小さいにもかかわらず、リファレンス・デザインEPC9106は、150W、8Ωで効率96%、250W、4Ωで効率92%を実現しています。
D級オーディオ用eGaN FETに関して、特にこのデモ・ボードに関して、さらに詳しく知りたい場合は、下記でEPCに連絡することによって、トレーニングを積んだEPCのフィールド・アプリケーション・エンジニアが訪問する日程を設定することができます。
eGaN FETの設計情報とサポート:
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、太陽光発電用マイクロ・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。
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スイッチング周波数10MHz以上での電力変換には、高速トランジスタと、高周波特性の良いパッケージの両方が必要です。eGaN FETは、パッケージと同様に、匹敵するもののないデバイス特性を提供することによって、成熟したパワーMOSFETと比べて、高周波での電力変換特性を改善する能力が実証されています。
Bodo’s Power Systems
寄稿者:Alex Lidow
2013年11月
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エンハンスメント・モード窒化ガリウム・トランジスタは、4年以上の間、市販品を入手可能であり、成熟したシリコン・パワーMOSFETによって以前から独占されていた多くのアプリケーションに浸透してきています。
Power Pulse
寄稿者:Alex Lidow
2013年10月
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EPCのDavid Reuschは、エンハンスメント・モードGaN、および、損失を低減することに貢献するパッケージ不要のパッケージについて語ります。
Electronic Products誌
2013年10月
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EPCの一般的なエンハンスメント・モード窒化ガリウム(eGaN)FETの商用の高鉛版であるEPC2801、EPC2815、EPC2818を製品化
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、www.epc-co.com)は2013年10月16日、より高い温度のはんだ付けが必要な用途に最適な高鉛はんだ端子を備えたデバイスを発売しました。このEPC2801、EPC2815、EPC2818は、高鉛(鉛95%、スズ5%)のはんだ端子が特徴です。
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eGaN FETのこのファミリーの製品化で、パワー・システムやRFの設計者は今、高性能窒化ガリウム・パワー・トランジスタを利用できるため、シリコンでは達成できない革新的な設計が可能になります。
Bodo's Power Systems誌
2013年10月
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この回では、絶縁型DC-DC電力変換に使われる複雑なハード・スイッチング・コンバータが議論されます。
EEWeb
Alex Lidow
2013年10月
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パワー・システムやRFの設計者は今、低いGHz帯で増幅可能な高性能GaNパワー・トランジスタを利用できるようになったので、シリコンでは達成できない革新的な設計が可能になります。
エンハンスメント・モード窒化ガリウム・オン・シリコン(eGaN®)・パワーFETの世界的リーダーであるエフィシエント・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2013年9月26日、高速、高性能トランジスタのEPC8000ファミリーの製品を拡大しました。
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窒化ガリウム・パワー・トランジスタのEPC2018は、DC-DC電力変換やD級オーディオの用途で並外れた特性の高速スイッチングを実現します。
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、www.epc-co.com)は2013年9月18日、EPC社のエンハンスメント・モード窒化ガリウム・パワー・トランジスタのファミリーに、新しい製品「EPC2018」を追加しました。
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この回では、高周波バック(降圧型)・コンバータに最適なレイアウトを施すと、スイッチング1 MHzで効率96%以上が得られることについて説明します。
米EEWeb誌
By: Alex Lidow
2013年9月
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このシリーズの前の回では、eGaN® FETの利点、および、シリコンMOSFETで可能とする以上の高い効率と高いスイッチング速度が得られるこのデバイスの可能性について議論しました。この回では、eGaN FETで達成可能な特性を得るために、ドライバとレイアウトの考察について議論します。
米EEWeb誌
By: Alex Lidow
2013年8月
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新しい技術が導入されると、エンジニアは、その新しい技術が提供する特性の優位性を、有効、かつ効率的に利用する方法が直観的に分かるだろう、と考えることは合理的ではありません。すなわち、常に学習曲線があるからです。これは、突然出現した高性能窒化ガリウム・トランジスタ技術の場合にも当てはまります。
Efficient Power Conversion(EPC)社が業界初の商用GaNトランジスタを市販した2010年の中ごろ、一般の電力変換エンジニアリング・コミュニティでGaN FET技術が利用可能になりました。そのとき以来、EPC社は2つの並列の道を歩んでいます。つまり、1つは、製品のポートフォリオを拡張する道、もう1つは、技術の使用に関して電力変換システムの設計エンジニアと共に学習する道です。これらの教育への努力のうちの1つは、米Power Electronics誌の編集者と連携し、GaN技術とそのアプリケーションの特性に関する一連の記事を隔月で掲載することでした。
この連載には、eGaN FET対パワー・シリコンの決戦というタイトルを付けました。この連載の記事は、基礎編と、窒化ガリウム部品を使う特定のアプリケーション編の2編で構成されています。エンジニアが学習曲線を登ることを支援するためのゴールに到達したことを確認するために、16本の記事を簡単に振り返る良いタイミングです。この回顧は、GaN技術の採用を進めるために必要となる更なるトピックと学習は何か、についての洞察を与えるでしょう。そして、学習する必要性には、決して終わりがありません。
By:JOHAN STRYDOM博士、Efficient Power Conversion Corporationのアプリケーション部門バイス・プレジデント
MICHAEL DE ROOIJ博士、Efficient Power Conversion Corporationのアプリケーション・エンジニアリング部門エグゼクティブ・ディレクタ
DAVID REUSCH博士、Efficient Power Conversion Corporationのアプリケーション部門ディレクタn
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パワーMOSFETを使って仕事をしているパワー・システム設計者にとって、エンハンスメント・モードGaNトランジスタにアップグレードすることは簡単です。基礎的な動作特性は、非常に類似していますが、この新しい世代のデバイスから最大の利益を得るために、効率的な設計の中で考慮しなければならない2~3の特性があります。
米EEWeb誌
By: Alex Lidow
2013年7月
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EPC9107は、高周波スイッチング用eGaNパワー・トランジスタを使って構成した電力変換において、サイズの削減と効率の向上を実現します。
エフィシエント・パワー・コンバージョン社(EPC:Efficient Power Conversion、本社:カリフォルニア州エルセグンド、www.epc-co.com)は2013年6月19日、完全な機能を備えたバック(降圧)型電力変換のデモ回路「EPC9107」を製品化しました。この基板は、9 V~28 Vの範囲の入力を3.3 Vに変換し、最大出力電流15 A、1 MHz動作のバック・コンバータです。米テキサス・インスツルメンツ社の耐圧100 Vのハーフブリッジ・ゲート・ドライバEPC2015と連携するeGaN FET(LM5113)を使っています。このeGaN専用ドライバと組み合わせたとき、EPC9107は、高周波スイッチング用eGaN FETによるサイズの削減と特性の実力を実証します。
デモ・ボードEPC9107は、面積が3インチ(1インチは2.54cm)角で、最適化された制御ループを備えた完全な閉ループのバック・コンバータが搭載されています。eGaN FET、ドライバ、コイル、入/出力コンデンサを含む完全なパワー段は、eGaNドライバLM5113と共にeGaN FETを使って実現できる特性を確かめられ、0.5インチ×0.5インチと超小型にレイアウトしてあります。
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