EPC技術記事

パワーの連鎖

パワー半導体は、イーモビリティの多くの分野で使われており、電圧と電流の要件に応じて車両の各部分に適したさまざまな技術が使われると同時に、新しい技術によって、システムの小型化が可能になっています。GaNやSiCの技術が成熟し、価格が低下するにつれて採用が増えており、この技術は、イーモビリティのパワー・トレインや電源システムの設計と開発をますます支配的になっています。

英E-Mobility Engineering誌
2024年3月
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シリコンMOSFET向けに設計されたコントローラとゲート・ドライバでのGaN FETの使用

窒化ガリウム(GaN)FETは、パワー・エレクトロニクス業界に革命をもたらし、従来のシリコンMOSFETと比べて、小型サイズ、高速スイッチング、高効率、低コストなどの利点を提供します。ただし、GaN技術の急速な進化は、GaN専用のゲート・ドライバとコントローラの開発を上回る場合があります。したがって、回路設計者は、シリコンMOSFET向けに設計された汎用ゲート・ドライバを利用することが多く、最適な性能を確保するためにさまざまな要素を慎重に検討する必要があります。

独Bodo’s Power Systems
2024年2月
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EPCはGaN分野に楽観的

Efficient Power Conversion(EPC)は、地政学的課題や化合物半導体分野の状況の変化にもかかわらず、GaNについて楽観的です。

台湾のDIGITIMES紙
2023年9月
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EPCは、GaNパワー部品はシリコン部品よりも安価になるとしています

窒化ガリウム(GaN)半導体の会社Efficient Power Conversion(EPC)は、パワー部品の分野に新たな挑戦をし、長年にわたるシリコンの覇権に挑戦しています。

台湾のDIGITIMES紙
2023年9月
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モノリシックGaN集積化によって、サイズとコストを削減し、性能を向上

15 V~350 Vの範囲の窒化ガリウム(GaN)ヘテロ接合電界効果パワー・トランジスタは、電力変換、モーター駆動、Lidar(光による検出と距離の測定)用パルス光などの用途において、効率、サイズ、速度、コストで、シリコンに比べて大きな利点をもたらすことが示されています。GaNの集積化によって、多くの高周波用途に多くのシステム上の利点がもたらされます。GaNの集積化は、まだ始まったばかりですが、時間の経過と共にその利点は確実に拡大します。

独Bodo’s Power Systems
2023年6月
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GaN世代の電力変換用パワー・パッケージング

2010年3月にGaNオン・シリコンのエンハンスメント・モード・パワー・トランジスタが発売されて以来、シリコン・ベースのパワーMOSFETの採用と置き換えに向けて、ゆっくりですが単調なシフトがありました。最初の採用は、Lidar(光による検出と距離の測定)、ハイエンドのオーディオ・アンプ、ロボット、車両のヘッドランプ、高性能DC-DCコンバータなどのアプリケーションのリスクを冒す先見の明のある人々によってもたらされました。電力変換用のGaNの拡大が初期の採用者たちを以外にも広がるためには、WLCP(ウエハー・レベルのチップスケール・パッケージ)よりも使いやすい形を開発する必要がありました。ただし、この形にするためには、小型、低オン抵抗RDS(on)、高速、優れた熱伝導率、および低コストという重要な属性を維持する必要がありました。言い換えれば、最良のパッケージは、技術的に可能な最小容量のパッケージということになります。PQFNを入力してください・・・

独Bodo’s Power Systems
2023年3月
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科学プロジェクトから主流の電力導体へのGaNの進化

電力変換技術は、バイポーラからMOSへの移行以来、最初の地殻変動を経験しています。もちろん、その変化は、ワイド・バンドギャップのパワー・デバイスの急速な普及によるものです。現時点では、GaNは単なる特殊技術ではありません;これは、数10億米ドル規模の市場である30 Vから650 Vまでの範囲の用途において、シリコンMOSFETの広範な代替品です。

米Power Electronics News誌
2022年12月
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電子ブック:次のシリコン・フロンティア

従来のトランジスタのスケーリングの継続的な進歩にもかかわらず、半導体産業は、変曲点に達しています。より速く、より小さく、よりスマートで、エネルギー効率の高いチップに対する需要は、新しい設計と製造のパラダイムを必要としています。この電子ブックには、技術と市場の専門家である半導体調査会社の英Future HorizonsのMalcolm Penn;ルネサスエレクトロニクスのTim BurgessとBernd Westhoff;市場調査会社の仏Yole GroupのJean-Christophe Eloy;ベルギーの研究機関imecのLuc Van den hove;Yole GroupのYole IntelligenceのEzgi Dogmus、Poshun Chiu、Taha Ayari;Efficient Power Conversion のAlex Lidow(アレックス・リドウ);米ノースカロライナ州立大学の研究機関PowerAmericaのVictor Veliadis;市場調査会社の英IDTechExのRichard CollinsとYu-Han Chang;研究機関の仏CEA-LetiのJean-René Lèquepeysからの寄稿が収められています。

米EETimes誌
2022年12月
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ポッドキャスト:electronica 2022のプレビュ

11月15日~18日に、electronica 2022では、ドイツのミュンヘンの展示会場で国際的なエレクトロニクス産業を一堂に会します。ワイド・バンドギャップ半導体、再生可能エネルギー、スマート・グリッド、およびエネルギー貯蔵は、electronica 2022のパワー・エレクトロニクス・フォーラムで取り上げられる主要なトピックです。このポッドキャストでは、米オン・セミコンダクターの社長兼CEO(最高経営責任者)のHassane El-Khoury、米Silanna Semiconductor North AmericaのCEOのMark Drucker、Efficient Power Conversion(EPC)のCEOのAlex Lidow(アレックス・リドウ)が、パワー・エレクトロニクス・フォーラムについて紹介します。Alex Lidowへのインタビュは31:55から始まります。

米EETimes誌
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神話を払拭する:GaNとモーター・ドライバ

業界では、GaNデバイスは、電気モーターのインバータに使われているという一般的な考えがあります。結局のところ、システムの性能が20 kHzのPWM(パルス幅変調)の使用によって制限されている場合、より高速なスイッチング速度からその利点の大部分を得る材料を使っても、わずかな利点しかない可能性があります。しかし、EPCのモーター駆動システムとアプリケーション部門ディレクタのMarco Palmaによると、GaNがその役割において、依然として効果的であることを証明できる方法がいくつかあります。

米Power Systems Design誌
2022年9月
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Efficient Power Conversion(EPC)Corporationへのインタビュー

ルーマニアのEasy Engineering誌は、EPCのマーケティング部門ディレクタのRenee Yawgerに、GaN採用の現状とGaN技術の将来についてインタビューしました。

EルーマニアのEasy Engineering誌
2022年5月
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GaN対シリコンのつばぜり合い

新しい技術が採用の転換点を過ぎたことを知る1つの方法は、現状を支持する声によるものです。より保守的な声は、転換点で発生する急速な軌道修正を考えると、新しい設計の不十分な決定につながる可能性がある古い情報を引用する傾向があります。GaNパワー・デバイスの世界では、過去2年間に転換点が発生し、新しいGaNベースの設計の割合が前年比で2倍になり、従来のMOSFET設計は、微調整されたために重大な供給不足、柔軟性の低いサプライ・チェーンに直面し始めました。一方、GaNデバイスは、古いシリコン・ファウンドリーを利用した比較的新しく柔軟なサプライ・チェーンのため、ほとんどの主要な販売代理店に在庫がありますが、これらのファウンドリーに新しく活気のある未来をもたらします。この記事では、記事や会議でまだ見られる一般的な誤解のいくつかに対処します。これらは通常、現状の支持者によって提示されています。

独Bodo’s Power Systems
2022年5月
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ワイド・バンドギャップ(WBG)部品は、高効率で省エネのグリーン・ワールドを構築します

ワイド・バンドギャップ(WBG)半導体パワー部品の主流の材料は、炭化ケイ素(SiC)と窒化ガリウム(GaN)です。それらは、エネルギーの節約と持続可能性に対する意識の高まりと共に、今日、さまざまなパワー・システムのアプリケーションで最も好まれるデバイスになっています。Tech Taipei 2022 ConferenceがWBGをテーマに採用したのはこれが初めてでした。業界の主要なプレーヤーからの講演者が設計、製造、テストの各分野から招待され、会議の400人を超える参加者に最新の技術とアプリケーションのトレンドを紹介しました。

台湾のEE Times Taiwan誌
2022年3月25日
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パワー・システムにおけるGaN採用への障害

この記事では、一部のユーザーが古いシリコン・ベースのパワーMOSFETの置き換え技術であることが明らかなものを採用する速度が遅い最も一般的な理由について説明します。詳細な統計に立ち入ることなく、頻度順に理由のリストが導き出されます。このリストは、一部のアプリケーションが他のアプリケーションよりもGaNの特定の特性に重点を置くという理解に基づいています。ここでの説明は、定格電力400 V未満のデバイスに限定されています。これは、Efficient Power Conversion(EPC)のFETとICの各製品のアプリケーションの焦点になっているためです。

米Power Systems Design誌
2022年3月
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モーター制御用途における低電圧GaN FET;問題と利点:総括

モーター制御の分野では、特に低電圧用途でGaNデバイスの利用が増えています。このホワイト・ペーパーでは、モーター制御用途でのGaN FETの最適な利用に関する設計者向けのガイドラインを提供し、その利点を特定し、主な問題について説明します。

スイスのEnergiesジャーナル誌
2021年10月
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より小型、より軽量、より滑らかなモーター駆動向けGaNデバイス

今日、ブラシレスDC(BLDC)モーターとしても知られる永久磁石モーターは、広く使われており、他のモーターと比べて、1立方インチ当たりのトルク能力が高く、動力が大きくなっています。これまで、シリコン・ベースのパワー・デバイスがインバータの電子機器で支配的でしたが、今日、それらの性能は理論上の限界に近づいてきています。そこで、より高い電力密度の必要性が高まっています。窒化ガリウム(GaN)のトランジスタとICは、これらのニーズを満たすための最高の特性を備えています。

米Power Systems Design誌
2021年11月
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FETのまとめ:eGaN FET、次世代SiC FET、「RibbonFET」が登場

今月は、FETの分野が賑わいました。従来のシリコン・トランジスタとは興味深い点で異なるEPC、米UnitedSiC、米インテルのFETです。

米ニュース・サイトAll About Circuits
2021年10月
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超薄型コンピューティング用途向けの48 Vの超薄型、高電力密度DC-DCコンバータの電力と磁気の設計課題への対応

過去10年間で、コンピュータ、ディスプレイ、スマートフォン、その他の民生用電子機器の各システムは、より薄くなり、さらに強力になりました。この結果、市場は、より高い電力密度を備えたより薄い電源ソリューションに対する需要を増やし続けています。この記事では、定格250 Wの超薄型48 V入力、20 V出力に対して、さまざまな非絶縁型DC-DC降圧構成を採用することの実現可能性を検証します。さまざまな非絶縁型構成の長所と短所、および回路構成がコンバータの損失の大部分を占める2つの部品であるパワー・トランジスタと磁気部品、特にコイルの選択に、どのように影響するかを検証します。この記事では、コイルの損失、コイルのサイズ、およびEMI(電磁干渉)雑音への影響を含む設計のトレードオフを決める要因の調査など、これらの用途向けの薄いコイルを設計するときの課題の詳細な分析も行います。この作業では、超薄型のマルチレベル・コンバータ構成を選択し、構築し、テストしました。このコンバータから得られた実験結果は、98%を超えるピーク効率をもたらす動作設定と部品選択をさらに洗練するために使いました。

Michael de Rooij、 EPC
Quentin Laidebeur、独ウルト・エレクトロニクス

IEEE Power Electronics Magazine誌
2021年9月
(申し込みが必要です)
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独Bodo’s Power Systemsのワイド・バンドギャップ・エキスパート・トーク:GaNセッション

独Bodo’s Power Systemsが主催するGaN業界のエキスパートとのラウンド・テーブル。以下のゲストが参加します:

  1. Alex Lidow(アレックス・リドウ)、Efficient Power ConversionのCEOで共同創立者
  2. Doug Bailey、米パワー・インテグレーションズのマーケティング・アンド・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
  3. Dilder Chowdhury、オランダNexperiaのストラテジック・マーケティング、パワーGaN技術部門ディレクタ
  4. Tom Ribarich、アイルランドNavitas Semiconductorのストラテジック・マーケティング部門シニア・ディレクタ

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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