GaN

氮化镓

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GaN: 电力电子器件的未来

凭借碳化硅 (SiC) MOSFET和SiC二极管,意法半导体在宽带隙 (WBG) 材料领域获得了丰富的经验。随着硅基板氮化镓的发展,我们即将朝着智能电源集成方面迈出下一步。 GaN材料优越的电子迁移率为器件带来了超低的导通电阻和超高的开关频率——这也是设计下一代电力系统的关键优势,尤其是用于电动车辆和可再生能源应用的电力系统。

因此,GaN基高电子迁移率晶体管 (HEMT) 可以在涉及高频操作和低导通电阻的电路拓扑中提供效率和功率密度方面的主要增益。在电压和功率更低的应用领域(涉及明显较高的开关频率),这样的优势尤为明显。

帮助您构建更好的电源解决方案

非常适合低开关损耗的高频操作。

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适用于多种功率应用

意法半导体GaN产品面向各类应用,如电源和适配器(PC、便携式电子设备、壁式USB充电器、无线充电器等)、功率因数校正 (PFC) 和 DC/DC转换器。在汽车领域,GaN器件特别适合于 高效电动车辆板上充电器 和低压下的 轻度混合DC-DC转换器

意法半导体的GaN技术也非常适用于 STi²GaN等集成解决方案。 新的封装概念(如嵌入式2SPAK和PowerFLAT封装)也是GaN开发的重要组成部分,因其有助于通过具有超低内部寄生电感的封装来管理非常高的开关频率。

GaN功率器件的优势

GaN功率器件的
优势

由于其优异的性能,GaN HEMT可帮助设计者实现更高的转换效率、更小的外形尺寸和更高的功率密度。

低导通电阻 (RDS(ON))
源自二维电子气(2DEG)的高电子迁移率

高击穿电压 与大带隙 (3.4eV) 和高临界电场有关

低电容和低栅极电荷

更高的操作频率

CMOS兼容横向器件

双向开关二极管 在某些电路拓扑(如OBC)中具有优势

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AlGaN/GaN HEMT结构

氮化镓 (GaN) 究竟是什么?

氮化镓(GaN)属于 宽带隙 (WBG) 材料。它是一种二元化合物,其分子由一个镓原子(III族,Z=31)和一个氮原子(V族,Z=7)组成,具有纤锌矿六方结构。

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硅、碳化硅和氮化镓的电性能和热性能比较

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使用ST宽带隙技术的优势

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