EPC技術記事

電力変換用GaN

シリコンが理論的な限界に近づいているため、新しい設計では、GaNデバイスの採用が継続的に進展しています。GaNデバイスは、その進化の初期段階にあり、性能と統合の進展によって、多くの製品が登場しています。

英Electronics Weekly誌
2019年12月
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宇宙におけるGaN

この記事では、宇宙空間への旅行を可能にした宇宙船の忘れられた、または、ほとんど気づかれていない部分、つまり、宇宙船のパワー・マネージメント(電源管理)について説明しました。窒化ガリウム(GaN)、炭化ケイ素(SiC)、さらに、ダイヤモンドなどのワイド・バンドギャップ半導体は、シリコンの発見以来、将来の電子部品の最も有望な材料と期待されています。これらの技術は、その設計に依存する電力能力(直流およびマイクロ波)、放射線耐性、高温および高周波の動作、光学特性、さらには低雑音能力という点で大きな利点があります。したがって、ワイド・バンドギャップ部品は、次世代の宇宙搭載システムの開発にとって戦略的に重要です。eGaNデバイスは、宇宙産業で急速に存在感が大きくなっており、NASA、および、Artemis(アルテミス:Advanced Relay and Technology Mission、欧州宇宙機関が開発した衛星間光通信などの高度な通信技術の実証を目的とした試験用の静止データ中継衛星)のような将来のプログラムや世界中の国々での宇宙への取り組みを追求するこの他のプログラムにおける商業的な請負業者によって、このデバイスの多くの用途が生まれてくるでしょう。

米Power Systems Design誌
2019年11月
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受賞したGaNアプリケーションに関するAlex Lidowへのエグゼクティブ・インタビュー

ドイツのミュンヘンでの12月のパワー会議に先立ち、Bodo Arlt氏は、現在、GaN市場がどこにあり、将来の潜在的なアプリケーションがどこにあるとみているかについて、Alex Lidow(アレックス・リドウ)の見通しを聞く機会を得ました。Lidow博士は、Efficient Power Conversion(EPC)のCEO(最高経営責任者)で共同設立者です。

独Bodo’s Power Systems
2019年11月
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パワー半導体戦争が始まる

GaNとSiCは、価格が下がるにつれて、非常に魅力的になってきています。窒化ガリウム(GaN)と炭化ケイ素(SiC)に基づくパワー半導体の次の波へと展開しているベンダーがあり、市場において、従来のシリコン・ベースのデバイスに対する対決の舞台を設定しています。

米Semiconductor Engineering
2019年10月
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GaN技術は医学を変革します

GaNは、かつて多くの業界において不可能と考えられていたことを実現しています。EPCのAlex Lidow(アレックス・リドウ)は、GaN技術が医学の大幅な進展にどのように貢献しているかを説明します。

オンライン・ポータルの英Electronic Specifier
2019年8月
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48 V入力、12 V出力の車載用途向けDC-DC変換

48 Vの用途に向く性能指数(FOM:figure of merit)を備えたGaNトランジスタは、サイズ、重さ、BOM(部品表)コストの削減を実現できます。この記事では、5相の完全に安定化した双方向の48 V入力、12 V出力のDC-DCコンバータについて説明します。eGaN FETの使用に適した高度な熱管理ソリューションによって、14.5 Vのバッテリーに97.5%を超える効率で3 kWの電力を供給できるシステムが得られます。

米Power Systems Design誌
2019年7月
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GaNが衛星の力になる

小型衛星は、地球低軌道(LEO)のミッションに対して、より費用効果の高いアプローチであり、世界中に低コストのインターネット・アクセスを提供することに貢献します。このアプリケーションでは、耐放射線特性を強化したパルス幅変調コントローラとGaN FETドライバとを組み合わせたGaN FETは、従来のシリコンの対応品と比べて、より高効率なスイッチング、より高い動作周波数、より低いゲート駆動電圧、より小さなソリューション・サイズを実現可能にします。

英Electronics Weekly誌
July, 20192019年7月 記事を読む

APEC 2019のビデオ

Efficient Power Conversionは、GaNベースのデバイス開発の最前線にいます。このビデオでは、EPCのCEO(最高経営責任者)であるAlex Lidow(アレックス・リドウ)がAlix Paultre氏と、GaNベースのデバイスが提供する利点を強調したこの展示会におけるさまざまなデザイン・インについて話します。

米Embedded Computer Design誌
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シリコンは死んだ

EPCのCEO(最高経営責任者)で共同創立者であるAlex Lidow(アレックス・リドウ)は、APEC 2019のRidley Engineeringブースで、シリコンが死んだというタイトルのプレゼンテーションを行いました。

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PSDtv:APEC 2019でシリコンが死んだ理由をEPCが語る

PSDtvのこのエピソードでは、Efficient Power Conversion(EPC)の最高経営責任者で共同創立者であるAlex Lidow(アレックス・リドウ)が、米国カリフォルニア州アナハイムで開催されたAPEC 2019において、GaNオン・シリコン・デバイスが、なぜ今、シリコンを滅亡させるのかを説明します。

米Power Systems Design誌のビデオPSDtv
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eGaN FETとICを使った最も小型で最も高効率の48 V入力、5 V~12 V出力のDC-DCを実現

最新のデータセンターで電源アーキテクチャが12 Vの電力バス分配から48 Vへと移行していることに伴って、48 V系の電力変換効率と電力密度の向上への要求が高まっています。この流れに沿って、eGaN® FETとICを使って設計されたDC-DCコンバータは、高効率化と高電力密度化のソリューションを実現できます。加えて、マイルドハイブリッド、ハイブリッド、およびプラグイン・ハイブリッドの電気自動車における48 V電源システムに対して、GaNトランジスタは、大きさ、重さ、および部品表(BOM)のコスト削減を提供することができます。

米Power Systems Design誌
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GaNオン・シリコンのパワー・デバイス:シリコン・ベースのパワーMOSFETを不要にする方法

高効率な電力変換のために設計された窒化ガリウム(GaN)のパワー・トランジスタは、7年の間、生産されています。GaNの優れたスイッチング速度によって、光による検出と距離の測定、包絡線追跡、無線充電などの新しい市場が生まれました。これらの市場は、GaN製品が大量生産、低製造コスト、そして信頼性の評判を得ることを可能にしました。これらのすべてが、dc-dcコンバータ、ac-dcコンバータ、自動車などのアプリケーションにおいて、より保守的な設計技術者が評価プロセスを始めるために十分なインセンティブとなっています。そして、120億米ドル規模のシリコン・パワーMOSFET(金属酸化膜半導体電界効果トランジスタ)市場に転換するための残った障壁は何ですか? つまり、自信です。設計技術者、製造技術者、購買管理者、上級管理者がすべて、GaNが新しい技術を採用するリスクを相殺して余りある利点を提供すると確信する必要があります。サプライチェーンのリスク、コストのリスク、信頼性のリスクの3つの重要なリスク要因を見てみましょう。

IEEE Spectrum誌
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自動運転の電子化レースの中のLiDARなどを設計する

eGaN FET(そして今ではIC)が自動運転車のすべてのLiDAR(光による検出と距離の測定)システム、そして今、自動運転のレース・カーで使われた理由は、はるかに高い解像度(レーザー・パルスが非常に短いため)、非常に高速な画像処理速度(短いレーザー・パルスによる)、および高精度でより長い距離を見る能力(非常に大電流での高速なレーザー・パルスによる)を実現できるからです。

米Planet Analog
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次世代のLiDARシステムを支えるGaNデバイス

LiDARシステムがさらに高性能な仕様を満たすためには、大電流パルスで高速にスイッチングできなければなりません。ここで、窒化ガリウムのパワー・スイッチが助けになります。

米Electronic Design誌
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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の電力変換向けに拡張するエコシステム

近年、GaNベースの電力変換は、従来のSiトランジスタを上回るeGaN FETの本質的な利点によって人気が高まっています。コンバータの設計をSiからGaNに移行すると、システム内のすべての部品を検討が要求される多くのシステム・レベルの改良が行われます。この傾向は、GaNベースの設計をサポートするパワー・エレクトロニクスのエコシステムの拡張に拍車を掛けて続けることになります。

米ニュース・サイトPower Systems Designs
By Edward A. Jones, Michael de Rooij, and David Reusch
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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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高速GaNトランジスタの測定技術の評価

GaNトランジスタが提供するスイッチング速度の向上には、優れた測定技術と、高速波形の重要な詳細を把握するための優れた技術が必要です。この記事では、高性能GaNトランジスタを正確に評価するために、ユーザーの要求と測定技術のための測定装置を活用する方法を中心に説明します。さらに、非接地基準の波形で使うための高い帯域幅の差動プローブも評価します。

米ニュース・サイトEDN Network
By Suvankar Biswas , David Reusch & Michael de Rooij
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APEC 2018におけるワイヤレス・パワー充電の傾向の多様性

ワイヤレス・パワーの充電は、APEC 2018の展示フロアにあったさまざまなソリューションの議論で大きなポイントでした。以下の無線充電ソリューションは、戦略上の独自の視点を持っていました ―― 私がここ数日にわたって見たものをご覧ください。

米ニュース・サイトEDN Network
By Steve Taranovich
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Alex Lidow、Alix Paultre氏とAPEC 2018のEPCブースを歩く

このビデオでは、EPCの創立者でCEO(最高経営責任者)のAlex Lidow(アレックス・リドウ)は、米国テキサス州サンアントニオで開催されたAPEC 2018のEPCブースで、GaNベースのソリューションのさまざまなデモについて米Power Electronics News 誌編集長のAlix Paultre氏に説明しました。高周波動作やその他の先進的な特性でシリコンを超える優位性によって、GaNは、LIDAR(光による検出と距離の測定)からワイヤレス・パワー伝送に至るまでのアプリケーションを強化できます。このブースの展示には、リアルタイムのLIDARデモから、稼働中の「ワイヤレス・デスク」まで、これらの例があります。

米Power Electronics News誌
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