Galliumnitrid-Transistoren

EPC präsentiert sechste eGaN-Generation

15. November 2022, 9:00 Uhr | Ralf Higgelke
Efficient Power Conversion, eGaN
© Efficient Power Conversion

Fünfmal kleiner als ein äquivalenter Silizium-MOSFET und doppelt so leistungsfähig wie die Vorgängergeneration an eGaN-Bausteinen ist die neue sechste Bauteilgeneration, die Efficient Power Conversion (EPC) vorgestellt hat.

Mit dem EPC2619 hat Efficient Power Conversion (EPC) den ersten Vertreter einer neuen Bauteilgeneration vorgestellt. Gerade einmal 1,5 × 2,5 mm groß ist der 80-V-GaN-FET, dessen RDS(on) 4 mΩ beträgt. Damit verdoppelt sich laut Hersteller die Leistungsdichte gegenüber den Vorgängergenerationen, und sein flächenspezifischer Durchlasswiderstand ist mit 15 mΩ·mm2 laut EPC fünfmal kleiner ist als bei 80-V-Si-MOSFETs. Der EPC2619 kostet je 1,70 US-Dollar (ab 1000 Stück).

Der EPC2619 ist für Anwendungen rund um Motorantriebe konzipiert, zum Beispiel die DC-DC-Wandlung von 28 auf 48 V für eBikes, eScooter und Elektrowerkzeuge, Solar-Optimierer und die synchrone Gleichrichtung bei der Wandlung auf 12 bis 20 V bei Ladegeräten, Adaptern und TV-Netzteile.

Der typische Wert für RDS(on) · QGD, der die Leistungsverluste in hart schaltenden Anwendungen angibt, soll zehnmal besser sein als bei 80-V-Si-MOSFETs. Dies ermöglicht zehnmal höhere Schaltfrequenzen als mit Si-MOSFETs, ohne Einbußen beim Wirkungsgrad. Der typische Wert für RDS(on) · QOSS, der auf Leistungsverluste in weich schaltenden Anwendungen hinweist, beträgt 87 mW·nC und dürfte damit doppelt so hoch sein wie bei 80-V-Si-MOSFETs. Damit eignet sich der EPC2619 auch für primärseitige Gleichrichter-Vollbrücken in LLC-basierten DCX-DC-DC-Wandlern.

Das Entwicklungsboard EPC90153 ist eine Halbbrücke mit dem EPC2619 und ist für einen maximalen Ausgangsstrom von 30 A ausgelegt. Das 50,8 × 50,8 mm große Board ist für eine optimale Schaltleistung ausgelegt und enthält alle wichtigen Komponenten für eine einfache Evaluierung. Das Entwicklungsboard EPC90153 kostet je 200 US-Dollar.

Entwickler, die daran interessiert sind, ihre Silizium-MOSFETs durch eine GaN-Lösung zu ersetzen, können das Cross-Reference-Tool GaN Power Bench nutzen, um auf der Basis der jeweiligen Betriebsbedingungen einen Ersatz zu finden.

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