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GaNトランジスタによって、大電流モーター駆動用インバータの設計が簡単に

GaNトランジスタによって、大電流モーター駆動用インバータの設計が簡単に

フォークリフト、手動ハンドラ、自動倉庫車両などのバッテリー駆動の産業車両には、電気モーターを駆動するために大電流インバータが必要です。窒化ガリウム技術は、これらのアプリケーションにおける電力能力を向上させ、インバータ設計を簡素化することに貢献します。

独Bodo’s Power Systems
2023年10月
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低電圧で形状が小型のGaN FETの正確な特性評価

低電圧で形状が小型のGaN FETの正確な特性評価

低電圧GaN FETはサイズを小型化し、冷却要件を最小限に抑え、効率を向上させています。

低電圧GaN FET(すなわち100 V)は、多くの従来のSiベース・パワーMOSFETのアプリケーションのサイズを小型化し、冷却要件を最小限に抑え、効率を向上させています。この記事では、これらのデバイスの動的性能の再現性と信頼性の高い特性評価に対する課題について説明します。カスタマイズされたGaNの治具とテスト基板の慎重かつ細心の機械的および電気的設計によって、これらの課題の多くを克服でき、パワー・コンバータ設計で、これらの新しいWBGデバイスを、確信を持って使えるようになります。

米Power Electronics News誌
2023年7月
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EPCが、GaNベースのモーター駆動回路設計のアプリケーション・センターをイタリアに開設へ

EPCが、GaNベースのモーター駆動回路設計のアプリケーション・センターをイタリアに開設へ

窒化ガリウム技術の発展は、パワー・エレクトロニクスの新時代を切り開きました。より大きなバンドギャップ、臨界電界、および電子移動度は、GaN技術に最も影響を与える3つの要素です。イーモビリティ、ロボット、ドローン、産業オートメーションの各分野でのGaN技術に基づくモーター駆動用途の拡大に注力するために、EPCは、イタリアのトリノの近くに新しい設計アプリケーション・センターを開設しました。

独EE Times Europe誌
2022年9月
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Efficient Power Conversion(EPC)、モーター駆動の新しいセンター・オブ・エクセレンスを開設へ

Efficient Power Conversion(EPC)、モーター駆動の新しいセンター・オブ・エクセレンスを開設へ

Efficient Power Conversion(EPC)は、ユーザーが拡大しているモーター駆動用途にGaNの力を活用できるよう支援するために、イタリアのトリノにモーター駆動の新しいセンター ・オブ ・エクセレンス(CoE)・デザイン・センターを開設しました。

EPC(Efficient Power Conversion Corporation、本社:カリフォルニア州エルセグンド)は9月14日、イタリアのトリノ近郊に、イーモビリティ、ロボット、ドローン、および産業オートメーションの市場におけるGaN技術に基づくモーター駆動用途の拡大に焦点を当てた新しいデザイン・アプリケーション・センターを開設したと発表しました。このスペシャリスト・チームは、ユーザーの設計サイクルの加速をサポートし、400 W~数10 kWまでの用途をテストするための最先端の機器を使って、パワー・マネージメント(電源管理)用の将来の集積回路の設計に貢献します。

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GaN FETの使用は、シリコンFETの使用と同じくらい簡単です:48 Vシステムの例

GaN FETの使用は、シリコンFETの使用と同じくらい簡単です:48 Vシステムの例

この記事では、BOM(部品表)の部品点数が少なく、設計者がシリコンFETを使うときと同じ簡単な方法で同期整流型バック(降圧型)・コンバータを設計できるようにし、48 Vのパワー・システムで優れた性能を実現できるGaN FET互換のアナログ・コントローラを紹介します。

米Power Electronics News誌
2021年4月
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バッテリー駆動のモーター駆動用途向けGaNのePower Stage ICベースのインバータ

バッテリー駆動のモーター駆動用途向けGaNのePower Stage ICベースのインバータ

GaNトランジスタとICは、入力フィルタの電解コンデンサを排除できるので、モーター駆動用途の電力密度を高めることができます。GaNの優れたスイッチング動作は、デッドタイムを取り除き、不整合な正弦波の電圧波形と電流波形が供給されても、よりスムーズで静かな動作を実現することに役立ちます。

独Bodo’s Power Systems
2021年4月
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チップスケールGaNデバイスの熱管理

チップスケールGaNデバイスの熱管理

この記事では、特にチップスケール・パッケージ(CSP)において、電力密度の増加によって熱管理が引き起こす課題について説明します。ただし、見過ごされがちなのは、CSPのeGaN®のパワーFETと集積回路は、ヒートシンクを取り付けるという簡単な方法で標準的なプリント回路基板に実装すると、優れた熱特性が得られることです。シミュレーションは、実験的検証によってサポートされており、さまざまなパラメータと熱流経路の影響を調べて、性能対コストの設計に関するガイダンスを提供します。

独Bodo’s Power Systems
2021年2月
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GaNトランジスタ回路のレイアウトに関する考察

GaNトランジスタ回路のレイアウトに関する考察

窒化ガリウム(GaN)・トランジスタは、10年以上にわたって大量生産されています。利用可能になった最初の数年間、この新しいデバイスの高速スイッチング速度(由緒あるSi MOSFETの最大10倍)が、GaN FETを採用する主な理由でした。MOSFETで正規化されたGaNデバイスの価格設定が、さまざまな電圧定格と電力処理能力を備えた広範なデバイスの製品化と相まって、コンピュータ用DC-DCコンバータや、ロボット、電動自転車、電動キック・スクータのモーター駆動などの主流のアプリケーションではるかに広く受け入れられるようになりました。初期の採用者から得られた経験は、GaNの世界へのその後の採用者がより早く生産に入る道を示しました。この記事は、パワー・システムの設計者が最小のコストでGaNベースの設計を最大限に活用するために役立つ3つのトピックについて説明する一連の記事の最初の記事です。3つのトピックは次のとおりです。(1)レイアウトの考察。(2)電力処理能力を最大化するための熱設計。(3)EMI(電磁干渉)雑音の最小コストの低減技術。

独Bodo’s Power Systems
2021年1月
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Efficient Power Conversion(EPC)、窒化ガリウム(GaN)のパワー・トランジスタと集積回路に関する人気のビデオ・ポッドキャスト・シリーズの更新を発表

Efficient Power Conversion(EPC)、窒化ガリウム(GaN)のパワー・トランジスタと集積回路に関する人気のビデオ・ポッドキャスト・シリーズの更新を発表

EPCは、テキスト『GaN Transistors for Efficient Power Conversion』の第3版に基づいて、窒化ガリウムのFETとICを使うLidar、DC-DC変換、ワイヤレス・パワーなどの理論、設計の基本、およびアプリケーションに関する14部構成の教育用ビデオ・ポッドキャスト・シリーズの前半を更新しました。

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3月31日、人気のあるビデオ・ポッドキャスト・シリーズ「GaNの利用法」を更新し公開したと発表しました。これらの更新したビデオは、最近発行された第3版のテキストGaN Transistors for Efficient Power Conversionに基づいています。この14部構成の教育用ビデオ・ポッドキャスト・シリーズは、パワー・システムの設計技術者に、窒化ガリウム・ベースのトランジスタと集積回路を使って、より高効率な電力変換システムを設計する方法に関する技術的な基礎とアプリケーションに焦点を当てたツール・セットを提供するように構成されています。

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EPC、ドイツのウルトエレクトロニクスeiSosと連携し、ワイヤレス・パワー伝送の3部作を発表

EPC、ドイツのウルトエレクトロニクスeiSosと連携し、ワイヤレス・パワー伝送の3部作を発表

書籍「ワイヤレス・パワー伝送の3部作」は、3つのパートで構成されています。すなわち、ワイヤレス・パワー伝送の基本原理、ワイヤレス・パワー伝送システムと応用です。この本の最初のパートでは、物理的な基本原理と、非接触電力伝送のさまざまな方法について説明しています。さらに、主要な標準規格をこのパートで紹介します。第2部では、例えば、ワイヤレス・パワー伝送システム、ワイヤレス・パワー伝送のさまざまな回路構成、効率を高めるために必要な送信コイルと受信コイルの正しい選択、およびトランジスタの選択について説明します。3番目のパートは、実践的な応用を説明します。これには、Qi規格の範囲内のアプリケーション、および独自のソリューションの例が含まれます。密結合システムと疎結合システムのEMI(電磁干渉)関連トピックの概要、およびマルチモードのワイヤレス・パワー伝送システムの例で、この実践的なパートを締めくくります。「ワイヤレス・パワー伝送の3部作」の著者は、ウルトエレクトロニクスeiSosのワイヤレス・パワー伝送部門マネージャのCem Somと、Efficient Power Conversionのアプリケーション・エンジニアリング部門バイス・プレジデントのMichael de Rooij博士です。この本の価格は19ユーロで、ウルトエレクトロニクスeiSosまたは書店で注文できます。

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eGaN FETによるLIDARへの電力供給

eGaN FETによるLIDARへの電力供給

LIDARは現在、主に車両、ロボット、ドローン、および、その他の移動機械のための自動運転ナビゲーション・システムで広く採用されていることから、大きな関心を集めています。 eGaNデバイスは、形状が小型で手頃な価格の高性能LIDARを可能にする主な要因の1つであり、LIDAR革命の強い追い風となっています。

米EDN誌
By John Glaser
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eGaN FETベースの同期整流

eGaN FETベースの同期整流

GaN-on-SiはDC-DCコンバータの設計においてより一般的になるにつれて、同期整流器(SR)として使う場合、経験豊富な設計者は、GaNトランジスタの独特の特性の影響について多くの疑問を持ちます。特に、コンバータのデッドタイム期間中に起動されるSi MOSFETの「ボディ・ダイオード」の導通としてよく知られている第3象限のオフ状態特性に興味を持ちます。この記事では、「ボディ・ダイオード」として動作するときのSi MOSFETとeGaN® FETの類似点と相違点に焦点を当て、相対的な長所と短所を概説します。

独Bodo’s Power Systems
By David Reusch & John Glaser
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eGaN FETの集積化に関するベストプラクティス

eGaN FETの集積化に関するベストプラクティス

最良の設計手法は、プリント回路基板のレイアウトや熱管理も含めて、eGaN FETの利点を利用しています。GaNトランジスタのスイッチング電荷が削減され続けるにつれて、システムの寄生要素も低減されなければなりません。これによって、最大スイッチング速度が得られ、パワー・コンバータで一般的な寄生のリンギングを最小化できます。

米Power Electronics誌
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IEEE Power Electronics Society (PELS)のウエビナ: 「ほとんどをGaNトランジスタとICのチップスケール・パッケージから得る」

IEEE Power Electronics Society (PELS)のウエビナ: 「ほとんどをGaNトランジスタとICのチップスケール・パッケージから得る」

11月3日に、IEEE PELSは、Alex Lidow(アレックス・リドウ)と Michael de Rooijのウエビナを開催し、チップスケール・パッケージを採用したGaNパワー・デバイスを使うための設計方法とプリント回路基板の製造方法を議論します。

エフィシエント・パワー・コンバージョン社(EPC:Efficient Power Conversion Corporation )は2016年10月11日、窒化ガリウム・トランジスタの設計と利用に関する当社のエキスパートが、11月3日の午前11時~午後12時(米国東部夏時間)に、IEEE Power Electronics Society (PELS)が主催する1時間のウエビナを行うと発表しました。

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1つのアンプによる複数の充電モード

1つのアンプによる複数の充電モード

機器を無線で充電するための2つの規格がありますが、1つの回路で、その両方に対する充電ノードとして機能するように工夫することができます。

米Design World誌
Michael de Rooij博士、アプリケーション・エンジニアリング部門バイス・プレジデント
2016年3月
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思慮に富んだ基板設計は、GaNの可能性の鍵を開けます

思慮に富んだ基板設計は、GaNの可能性の鍵を開けます

スイッチング速度が速いパワー・トランジスタは、電源の小型化とエネルギー伝送の高効率化を可能にします。実際、設計者は、ヒートシンクの除去によって、ワイヤレス・パワー伝送を可能にする電源などで、まったく新しい形状のパワー段やモジュールを思い浮かべることができます。シリコン基板上に形成した窒化ガリウム(GaN)・トランジスタは、電源を高効率化でき、実装面積の削減に貢献します。

米Electronic Design誌
2016年3月
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6.78MHzのワイヤレス・パワー伝送におけるeGaN FETベースのZVSのD級アンプ用放射EMIフィルタ設計

6.78MHzのワイヤレス・パワー伝送におけるeGaN FETベースのZVSのD級アンプ用放射EMIフィルタ設計

この記事では、放射EMI(電磁干渉)雑音の仕様の範囲内に不要な周波数を低減し、ワイヤレス・パワーのコイルの特性に良くない影響を与えることなくこれを行うことができる適切なEMIフィルタの設計法を説明します。さらに、全体的な放射EMI設計の視点も含まれます。

米EEWeb誌:米Wireless & RF Magazine誌
Michael de Rooij博士
2016年2月1日
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