EPC技術記事

窒化ガリウムの集積化:技術的な障壁を素早く打破する

GaNオン・シリコン基板を使って形成した集積回路は、5年以上にわたって製造されています。この究極の目標は、マイクロコントローラからのシンプルなデジタル入力によって、あらゆる条件下で、可能な限り小さなスペースで経済的に負荷を効率的かつ確実に駆動する電力出力を生成する単一のICを実現することです。ディスクリートのパワー・トランジスタは、シリコン・ベースでもGaNオン・シリコンでも、最終段階に入っています。集積化されたGaNオン・シリコンは、必要な作業を大幅に削減し、より小さな実装面積でより高い性能を提供できます。

IEEE Power Electronics Magazine誌
2020年3月
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電力用途向けGaNトランジスタ

シリコン・パワーMOSFETは、効率、電力密度、小型形状などの要素がコミュニティの主な要求であるパワー・エレクトロニクス業界の革新的な変化に対応できていません。パワー・エレクトロニクス業界は、シリコンMOSFETの理論的限界に達しているとみており、今、新しい要素に移行する必要があります。窒化ガリウムGaNは、移動度の高いHEMT(高電子移動度トランジスタ)であり、新しい用途に見合った真の付加価値を提供します。

米Power Electronics News誌
2020年3月25日
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GaNはどのくらい高速ですか?

オシロスコープのプローブ性能を評価するための超高速、低インピーダンスのパルス発生器の最近の設計によって、EPCのeGaN® FET(EPC2037)を使ったASICエミュレーション用ソケット内の負荷の自由度を判断するため、これらのパワー・デバイスがどれくらい高速か、を明らかにします。

米Signal Integrity誌
2020年3月12日
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GaNデバイスの故障テスト

窒化ガリウム(GaN)のパワー・デバイスは、2010年3月から量産され、フィールドでの信頼性が優れています。この記事では、部品を故障点までテストすることによって、データシートの制限間のマージン量を理解する方法を詳しく説明しますが、さらに重要なことは、固有の故障メカニズムを理解できることです。本質的な故障メカニズム、故障の根本原因、さまざまな時間、温度、電気的または機械的なストレスにわたるデバイスの動作、および製品の安全な動作寿命を知ることによって、動作条件のより一般的な組み合わせを決定できます。

米Power Systems Design
2020年3月3日
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窒化ガリウムの新機能?

Alex Lidow(アレックス・リドウ)は、Efficient Power ConversionのCEO(最高経営責任者)です。おそらく窒化ガリウムの最も著名な提唱者であり、2009年に最初のGaNトランジスタを製品化しました。10年にわたる製品販売を踏まえて、独DESIGN&ELEKTRONIK誌の編集者であるRalf Higgelkeが彼に会い、その分野の最新の進歩について話しました。

独DESIGN&ELEKTRONIK誌
2020年2月20日
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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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GaNの先行き

小型、高速、低コスト、そして高集積のGaNオン・シリコン・デバイスは、さまざまな電力変換用途の設計者から信用を勝ち得ています。この記事では、Alex Lidow(アレックス・リドウ)がGaNのパワー・トランジスタとICを使わずに済ますことが難しくなっている理由を説明します。

英Electronic Specifier誌
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ワイヤレス・パワーのウエブ・セミナー:なぜGaNがAirFuel規格の共振ワイヤレス・パワーの効率を改善し、サイズを縮小し、コストを削減するのか

このウエブ・セミナーで、Efficient Power ConversionのCEO(最高経営責任者)であるAlex Lidow(アレックス・リドウ)は、GaN技術がいかにシステム効率、サイズ、およびコストを大幅に改善し、磁気共鳴技術やAirFuel共振技術の採用を加速しているか、について説明しました。

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GaNの先行き

GaNのパワー・トランジスタとICの使わずに済ますことは、ますます難しくなってきています、とAlex Lidow(アレックス・リドウ)は言っています。eGaN FETなどのGaNオン・シリコンのパワー・トランジスタを通信、自動車、医療、コンピュータで使う多くの理由があります。小型、高速、低コスト、高集積のGaNオン・シリコン・デバイスは、電力変換のすべての用途で設計者の信用と信頼を得るために10年を費やしてきました。

英Electronic Specifier誌
2019年11月20日
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パワーのアプリケーション向けGaNデバイスの品質認定と定量化

あなたの新しい設計に窒化ガリウム(GaN)・デバイスを使ってもOKです。近年、GaNトランジスタは非常に人気が出てきました。このワイド・バンドギャップ・デバイスは、多くのパワーのアプリケーションでLDMOSトランジスタを置き換えています。例えば、GaNデバイスは、セルラー基地局、レーダー、衛星、その他の高周波アプリケーションで使われる新しいRFパワー・アンプに広く採用されています。一般に、より高い電圧に対応し、ミリ波(mmWave)帯内の周波数で動作する能力によって、ほとんどのアンプ構成で従来のRFパワー・トランジスタを置き換えることができます。

米Electronic Design誌
2019年11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

2019年のデータセンター・パワー

2025年までにデータが175ゼタバイト以上になると予想されています。データセンターの建設と配置、および既存の旧式のもののアップグレード努力は、2020年に日本で開催されるオリンピックに加えて、人工知能(AI:artificial intelligence)や機械学習(ML:machine learning)の成長において本格的に始まる5Gの出現で急速に拡大しています(6Gは、将来の開発としてすでに議論されています)。

サイズ、効率、速度が重要なデータセンターのパワー・アーキテクチャにおいて、GaNが最適なパワー・トランジスタであるべきだということは、私にとって非常に理にかなっています。48 V入力のすべての回路構成で、最高の効率がGaNデバイスで達成されました。

米EDN誌
2019年6月
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GaNがシリコン・パワーMOSFETに正面攻撃へ

今日のGaN FETは、サイズと特性が急速に向上しています。このベンチマーク・デバイスは、まだ、その理論上の性能限界から300倍も離れています。初期のGaNの採用者は、速度が必要でした。大きな例には、自動運転車用Lidar(光による検出と距離の測定)システム、ドローン、ロボット、4G / LTE基地局があります。この量は増えており、今やGaNパワー・デバイスの価格は、より遅く、より大きく、そして老朽化しているパワーMOSFETと同等レベルになっています。そして、GaNの正面攻撃の時が来ました!

独Bodo’s Power Systems
2019年6月
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GaNベースの高電力密度パワー段の熱設計

eGaN FETとICは、その小型、超高速スイッチング、低オン抵抗によって、非常に高電力密度のパワー・コンバータ設計を可能にします。ほとんどの高電力密度コンバータの出力電力を制限する要因は接合部の温度です。このため、より効果的な熱設計が必要になります。eGaN FETとICのチップスケール・パッケージは、6面冷却、すなわち、チップの裏面、表面、側面から効果的に放熱します。この記事では、eGaNベースのコンバータの出力電流能力を強化するための高性能熱ソリューションを紹介します。

米EDN誌
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窒化ガリウムの驚くべき新世界

シリコン・バレーの中心から、新しいは流行語が登場します。窒化ガリウムは、パワー技術の未来です。テク・ブログは、将来のシリコンとして、窒化ガリウムを売り込んでおり、あなたは、そのエントランスに入るために十分、理解しています。窒化ガリウムがいかに重要であるかを知ることは、あなたをよりカッコよく、より良いユーザーにします。あなたが、あなたのグループの最前線にいるのは、あなたがこの新技術を知っているからです。そして、その技術の名は窒化ガリウムです。

米ブログ・サイトのHACKADAY
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