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标题: 松下通过GaN倒装芯片封装技术,电路开关速度提高1.7倍 [打印本页]

作者: cynthiah    时间: 2014-7-26 09:47     标题: 松下通过GaN倒装芯片封装技术,电路开关速度提高1.7倍

松下通过GaN倒装芯片封装技术,电路开关速度提高1.7倍


摘自日经技术在线  2014/05/30




【日经BP社报道】松下首次参加了2014年5月于德国举行的功率电子领域全球最大规模的展会“PCIM Europe”。该公司的亮点展品是由采用GaN及SiC等新一代功率半导体元件构成的电源电路和模块产品。

松下积极展示的是采用600V耐压GaN功率晶体管的功率因数校正(power factor correction,PFC)电路。其特点是,与以前的电路相比,不仅尺寸小,而且可以实现高速开关。该电路属于PFC中省去普通整流电路的“无桥”(Bridgeless)型,由于不需要整流电路,因此可实现小型化。

松下的无桥PFC电路为“图腾柱型”(Totem Pole),与无桥型电路中使用普通超结(super junction,SJ)构造硅MOSFET的“双升压型”(Dual Boost)无桥PFC相比,部件数量大为减少。


据松下介绍,双升压型电路需要价格昂贵的SiC肖特基势垒二极管(SBD)和两个大型电感器。而图腾柱型电路不仅不需要SiC SBD,而且只需要一个电感器即可。

松下表示,即便与其他图腾柱型电路相比,该公司的产品也具备较高的开关速度。具体而言,能以170V/ns的速度开关GaN功率晶体管。这一速度比使用面向高速开关用途的表面封装型硅SJ型MOSFET时还要快约1.7倍。
电路的高速开关性能是通过对GaN功率元件采用倒装芯片封装,将寄生电感减小至2nH实现的。与功率元件采用普通封装“TO-220”的电路相比,寄生电感只有1/10左右。之所以能够实现倒装芯片封装,是因为GaN功率晶体管可独立实现常闭(Normally-off运行状态)。目前,耐压600V的GaN功率晶体管大多为常开(Normally-on)运行状态。其他企业往往通过级联(Cascode)低耐压硅MOSFET来实现常闭运行状态。但级联电路使用的是外置硅MOSFET,不仅很难降低寄生电感,而且还会导致芯片数量增加。(记者:根津 祯,《日经电子》)




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