Das Ergebnis: schnelles Schalten mit einer minimalen Gate-Eingangsimpulsbreite von 1,25 ns, was zu kleineren, energieeffizienteren und leistungsfähigeren Anwendungen beiträgt.
In den letzten Jahren haben sich verbesserte Energieumwandlungseffizienz und kleinere Netzteile in Serversystemen angesichts der steigenden Anzahl von IoT-Geräten zu entscheidenden Faktoren entwickelt. Dies erfordert weitere Fortschritte im Bereich der Stromversorgungsgeräte. Gleichzeitig benötigt LiDAR, das nicht nur für autonomes Fahren, sondern auch zur Überwachung von Industrieanlagen und sozialer Infrastruktur eingesetzt wird, gepulstes Hochgeschwindigkeitslaserlicht, um die Erkennungsgenauigkeit weiter zu verbessern.
Da diese Anwendungen Hochgeschwindigkeitsschaltgeräte erfordern, hat ROHM zeitgleich mit der Markteinführung von GaN-Bauelementen einen Hochgeschwindigkeits-Gate-Treiber-IC entwickelt, der die Leistung von GaN maximiert. ROHM wird weiterhin kleinere WLCSP-Produkte auf den Markt bringen, um eine weitere Miniaturisierung zu ermöglichen.
Da GaN-Bauelemente empfindlich auf Gate-Überspannungen reagieren, hat ROHM ein einzigartiges Verfahren zur Unterdrückung von Gate-Spannungsüberschwingern entwickelt und in diesem Treiber implementiert. Darüber hinaus lässt sich das optimale GaN-Bauelement durch Anpassen des Gate-Widerstands entsprechend den Anwendungsanforderungen auswählen. ROHM bietet außerdem eine Reihe von GaN-Bauelementen unter der Marke EcoGaN™ an, die in Kombination mit Gate-Treiber-ICs, welche ihre Leistung maximieren, durch Energielösungen zu einer nachhaltigen Gesellschaft beitragen. Der Gate-Treiber BD2311NVX-LB mit seiner einzigartigen Gate-Überspannungsunterdrückung vereinfacht – in Verbindung mit ROHM EcoGaN™-Produkten – das Design zusätzlich und verbessert die Anwendungszuverlässigkeit.
Professor Yue-Ming Hsin vom Fachbereich Elektrotechnik der National Central University (Taiwan) erklärte:
„Wir erwarten von GaN-Bauelementen, dass sie im Vergleich zu Silizium eine höhere Hochfrequenzleistung aufweisen. In Leistungsschaltanwendungen wie DC/DC- und AC/DC-Wandlern sowie in LiDAR-Anwendungen können GaN-Bauelemente zu kleineren, energieeffizienteren und leistungsfähigeren Anwendungen beitragen.
Um die Leistungsfähigkeit von GaN-Bauelementen zu demonstrieren, sind Gate-Treiber-ICs unerlässlich, die ein schnelles Schalten unter Berücksichtigung der niedrigen Ansteuerspannung von GaN-HEMTs ermöglichen. Daher konzentrierten wir uns auf ROHM, das die Leistung von GaN-Bauelementen durch die Entwicklung optimierter Gate-Treiber-Technologien maximieren will.“ Professor Yu-Chen Liu (National Taipei University of Technology) und Professor Chin Hsia (Chang Gung University), die im selben Projekt zusammenarbeiten, testeten den Gate-Treiber-IC BD2311NVX von ROHM.
Die Ergebnisse zeigten, dass der BD2311NVX im Vergleich zu anderen Gate-Treiber-ICs bei einer Schaltfrequenz von 1 MHz für Abwärts- und Aufwärtswandler eine kürzere Anstiegszeit und geringere transiente Schwingungen aufwies.
Die reduzierte Anstiegszeit dieses Gate-Treiber-ICs trägt zur Maximierung der Reduzierung von Schaltverlusten bei, was ein Vorteil von GaN ist. Wir sind gespannt auf die GaN-Lösungen von ROHM, die vielversprechende Aspekte für analoge Technologien in Netzteilen und Steuerungen bieten.
Beispiel einer LiDAR-Anwendung
Produktpalette
Anwendungsbeispiele
• LiDAR-Anregungsschaltungen (z. B. für Industrieanlagen, Infrastrukturüberwachung)
• DC/DC-Wandler in Rechenzentren und Basisstationen usw.
• Drahtloses Laden für mobile Geräte
• Class-D-Audioverstärker und mehr
Referenzdesigns
für LiDAR-Systeme, die diese neuen Produkte sowie die leistungsstarken 150-V-EcoGaN™-Laserdioden von ROHM integrieren, sind ab sofort auf der ROHM-Website verfügbar.
Mithilfe dieser Designs lässt sich der Entwicklungsaufwand reduzieren.
Referenzdesign-Teilenummer:
REFLD002-1 (Rechteckwellenschaltung),
REFLD002-2 (Resonanzschaltung)
