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Galliumnitrid (GaN)-Strombausteine

Maximieren Sie Leistungsdichte und Zuverlässigkeit mit unserem Portfolio an GaN-Leistungsbausteinen für jeden Leistungspegel

Unsere Galliumnitrid (GaN)-FETs-Familie mit integrierten Gate-Treibern und GaN-Strombausteinen bieten die effizienteste GaN-Lösung mit hoher Zuverlässigkeit während der Nutzungsdauer und Kostenvorteilen. GaN-Transistoren können viel schneller schalten als Silizium-MOSFETs, was die Möglichkeit bietet, geringere Schaltverluste zu erzielen. Unsere GaN-Transistoren werden für eine Vielzahl von Anwendungen eingesetzt, von Telekommunikation über Server, Motorantriebe, Laptop-Adapter bis hin zu integrierten Ladegeräten für Elektrofahrzeuge.


Was ist GaN?

Erfahren Sie mehr über Galliumnitrid und seine Vorteile für Leistungswandlersysteme, einschließlich seiner Vorteile, wie geringere Schaltverluste und höherfrequentem Betrieb.


Doppelte Geschwindigkeit, halbierte Verluste

Der im GaN integrierte Treiber ermöglicht Schaltgeschwindigkeiten von >150 V/ns, was die Verlustleistung gegenüber diskreten GaN-FETs um die Hälfte verringert. In Kombination mit unserem Gehäuse mit niedriger Induktivität können so sauberes Schalten und minimales Überschwingen für jede Stromversorgungsanwendung erreicht werden.


Zuverlässigkeit über die gesamte Lebensdauer

Bei TI verwenden wir für unseren gesamten GaN-on-Silicon-Herstellungsprozess 100 % interne Fertigungseinrichtungen. Von der Herstellung und Montage bis hin zur Durchführung von Tests nutzen wir unsere internen Kapazitäten und können so maximale Produktqualität garantieren.

Informationen über GaN

Halbleiter mit breitem Bandabstand bieten zahlreiche Vorteile für Hochspannungssysteme; Erfahren Sie mehr darüber, wann Sie GaN im Vergleich zu SiC (Siliciumcarbid) wählen sollten

Die Familie der GaN-Bausteine für dMode von TI ermöglicht den Betrieb im Ruhezustand ohne Kaskode. Erfahren Sie mehr über die „Direct Drive“-Architektur und ihre Vorteile

Erfahren Sie mehr darüber, wie die Leistung von GaN optimiert und parasitäre Induktivitäten mit einem integrierten Gate-Treiber minimiert werden.

Power-Trends

Power-Management bildet die Basis für die kontinuierliche Integration von Elektronik in unserem Alltag. Seit Jahrzehnten ist TI führend in der Entwicklung neuer Prozess-, Gehäuse- und Schaltkreisdesign-Technologien zur Herstellung der besten Bausteine für Ihre Anwendungen. Sehen Sie sich unten unsere vorgestellte GaN-Bausteine an, die Sie bei der Bewältigung von Herausforderungen im Bereich der Leistungsdichte unterstützen.

GaN-FETs mit integriertem Treiber und Schutz für Leistungsdichte

GaN-FETs bieten im Gegensatz zu herkömmlichen Silizium-FETs schnelles Schalten, geringere Baugrößen und niedrigere Kosten. Dies ermöglicht es Ingenieuren, die Grenzen von Stromversorgungsdesigns zu überschreiten und neue Leistungs- und Effizienzdimensionen zu erreichen. Von Consumer-Anwendungen wie AC/DC-Stromversorgungen bis hin zu dreiphasigen Wandlern im Leistungsbereich von mehreren kW: Mithilfe von GaN können das Gewicht, die Baugröße, die Kosten sowie der Energieverbrauch dieser Stromversorgungsdesigns reduziert werden. Hochgeschwindigkeits-GaN-Schaltertechnologie verändert das Erscheinungsbild von Stromversorgungssystemen und ermöglicht die Entwicklung von Anwendungen wie ultradünne Netzteile, integrierte Robotik für Motorantriebe und eine um 200 % höhere Leistungsdichte in Rechenzentren der nächsten Generation und 5G Gleichrichter.

LMG3410R070

600-V 70 mΩ GaN mit integriertem Treiber und Schutz

LMG3422R050

GaN-FET, 600 V, 50 mΩ, mit Integration von Treiber, Schutz und Temperaturmeldung

LMG3522R030-Q1

GaN-FET, 650 V, 30 mΩ, mit Integration von Treiber, Schutz und Temperaturmeldung für die Automobilindustrie

Ausgewählte Galliumnitrid (GaN)-Referenzdesigns

Referenzdesign für dreiphasigen, dreistufigen, ANPC-Inverter/bidirektionale PFC-Leistungsstufe, 6,6 kW

Dieses Referenzdesign bietet eine Designvorlage für die Implementierung einer dreistufigen, dreiphasigen, auf Siliziumkarbid/Galliumnitrid (SiC/GaN) basierenden ANPC-Wechselrichter-Leistungsstufe.

Einphasen-Totem-Pole-PFC, 4 kW – Referenzdesign mit C2000 und GaN

Dieses Referenzdesign bietet eine robuste PFC-Lösung, die einen Spitzenwirkungsgrad von 99,1 % in AC/DC-Stromversorgungen für Datenzentren, Telekom-Gleichrichter, Industrie und Unterhaltungselektronik ermöglicht

Referenzdesign für bidirektionales Ladegerät auf GaN-Basis, 6,6 kW

Dieses Referenzdesign ist ein bidirektionales 6,6-kW-Ladegerät für Elektrofahrzeuge, das bei einer Open-Frame-Leistungsdichte von 3,8 kW/l einen maximalen Systemwirkungsgrad von 96,5 % erreicht

GaN für Fahrzeuganwendungen

Die neuen GaN-FETs für Fahrzeuganwendungen von TI können dazu beitragen, die Größe von Elektrofahrzeug-Ladegeräten und DC/DC-Wandlern im Vergleich zu vorhandenen Si- oder SiC-Lösungen um bis zu 50 % zu reduzieren. Sie bieten Elektrofahrzeugen ein erweitertes Batteriesortiment mit erhöhter Systemzuverlässigkeit zu geringeren Designkosten. 

GaN Evolution für Elektrofahrzeuge

 Eigenschaften unserer GaN-FETs:

  • Ein integrierter 2,2-MHz-Gate-Treiber mit schneller Schaltung
  • Doppelte Leistungsdichte für einen Wirkungsgrad von 99 %
  • Eine Reduzierung der Größe der Leistungsmagnetik um 59 % gegenüber vorhandenen Stromversorgungslösungen

Besuchen Sie LMG3522R030-Q1, um mehr zu erfahren.

Die effizientesten und zuverlässigsten GaN-Bausteine

Die integrierten GaN-Lösungen von TI vereinfachen das Design Ihrer Anwendungen. Sie bieten eine kompakte Ein-Chip-Lösung, einen hohen Wirkungsgrad aufgrund von optimiertem Gate-Antriebslayout, hoher Zuverlässigkeit mit integriertem Überstromschutz und 40 Millionen Stunden Verfügbarkeit. Mit Bausteinen von 150 mΩ bis 30 mΩ besitzen wir für jede Anwendung die richtige GaN-Lösung. 

Erste Schritte

Erfahren Sie mehr über den GaN-Betrieb im dritten Quadranten und was Sie wissen müssen, um Totzeitverluste zu minimieren.

Die GaN-Bausteinfamilie von TI wird in QFN-Gehäusen mit oberer und unterer Kühlung angeboten. Erfahren Sie mehr über ihre thermische Leistung.

Der ideale Diodenmodus ist eine einzigartige Funktion einiger GaN-Bausteine von TI zur Minimierung von Totzeitverlusten. Erfahren Sie mehr über ihre Funktionsweise.