最新的GaN技術是把邏輯集成到 E-Mode GaN HEMT 中,因此,它可以以最少的工作量與驅動程序和控制器連接,并且還可以節(jié)省成本,因此不需要額外的組件。因此,我們的解決方案可以像 MOSFET 一樣被驅動。為什么E-Mode GaN HEMT選擇集成邏輯而不是 GaN 驅動器的原因是什么嗎?
CGD 的 650 伏 GaN 技術稱為 ICeGaN,是組合詞。IC 和 eGaN,一個詞的意思是 E-mode GaN,因為實際上它是一個片上系統,我們將邏輯集成到 E-mode 功率晶體管中。
順便說一句,我們也可以像 ICE GaN 一樣閱讀它,因為它運行起來非???。它不包含完整的柵極驅動器,而僅包含可輕松與柵極驅動器連接的特定和關鍵功能。多年前,當 CGD 由劍橋大學的 Giorgio Longobardi 和 Florin Udrea 創(chuàng)立時,在與許多涉及 GaN 的公司進行多年咨詢后,特別是在 GaN 可靠性和與柵極相關的魯棒性等主題上,他們都喃喃自語了很多去的方向。最后,我們想要開發(fā)的是一個完全可擴展到高功率和低電壓的概念。
我們已經決定最好的辦法是避免集成全柵極驅動器,而是集成特定的 IC 來提供關鍵功能,以使 GaN E 模式 HEMT 像硅 MOSFET 一樣易于使用。當然,一旦我們朝著這個方向邁進,下一步就是進一步集成其他功能,例如特定的傳感和控制功能,以提高性能和可靠性。而這一切都是我們技術的核心。看,我們一直聽說的關于 GaN HEMT 的一件事是它們是橫向的橫向晶體管,這是與硅和碳化硅 MOSFET 相比的主要區(qū)別和優(yōu)勢之一,因為這允許片上集成。
CGD 圍繞這一概念進行了詳細闡述,并集中精力解決過去幾年阻礙 GaN 真正得到廣泛采用的主要問題之一,之前我已經提到過,那就是缺乏易用性。因此,CGD 的技術是一種 E 模式,即通常關閉的單芯片解決方案,它可以無縫耦合到標準柵極驅動器。基本上,我們不需要添加任何 RC 網絡或鉗位二極管,也不需要向柵極提供負電壓。
ICeGaN 的閾值電壓約為 2.8 伏,它具有集成的米勒鉗位,可確保在任何情況下真正發(fā)生在零伏的關斷,并且基本上利用了 GaN HEMT 的橫向特性,允許客戶驅動 MOSFET 等 GaN 晶體管,高達 20 伏的柵極電壓。所以,易用性,我們敢說第一次在E-mode GaN上引入,不需要任何額外的芯片或任何元件,順便也節(jié)省了PCB上的成本和空間。所以,我想說這個概念是完全可擴展的。
因此,我們可以為低功率制作非常高的 RDS (on) 部件,或為高功率制作非常低的 RDS (on) 部件。通過簡單地重塑設計,它可以擴展到低電壓,但概念仍然存在,這就是我們基本上認為我們已經實現了最初目標的方式。曾考慮過引入單片集成到功率晶體管中的柵極驅動器的主題,但我想說,這是一個非常好的低功耗解決方案。
市場告訴我們,今天,我們知道。但它可能會在高功率時變得有損。我會說,由于片上熱耦合,驅動器可能會因功率晶體管的自熱而遭受額外的損失。因此,我們認為最好讓我們的客戶繼續(xù)使用他們多年來一直使用的 MOSFET 驅動器和硅,讓保持柵極驅動器的選擇?,F在,最終每個柵極驅動器都可以與 E 模式 GaN 耦合:這基本上是像 MOSFET 一樣驅動 GaN。