Transphorm, Inc. hat die Verfügbarkeit seines 1200 V FET-Simulationsmodells und seines vorläufigen Datenblatts bekannt gegeben. Der TP120H070WS FET ist der einzige 1200-V-GaN-on-Sapphire-Leistungshalbleiter, der bisher vorgestellt wurde, und das Modell ist das erste seiner Art. Seine Markteinführung zeigt, dass Transphorm in der Lage ist, künftige Stromversorgungssysteme für die Automobilindustrie sowie dreiphasige Stromversorgungssysteme zu unterstützen, die typischerweise in den breiten Märkten für Industrie, Datenkommunikation und erneuerbare Energien eingesetzt werden.

Diese Anwendungen profitieren von der höheren Leistungsdichte und Zuverlässigkeit des 1200-V-GaN-Bausteins sowie von der gleichen oder besseren Leistung bei günstigeren Kosten im Vergleich zu alternativen Technologien. Transphorm hat kürzlich die höhere Leistungsfähigkeit des GaN-Bauelements in einem 5 kW 900 V Abwärtswandler, der mit 100 kHz schaltet, validiert. Der 1200-V-GaN-Baustein erreichte einen Wirkungsgrad von 98,7 % und übertraf damit den eines SiC-MOSFETs aus der Produktion mit vergleichbarer Leistung.

Die innovative 1200-V-Technologie unterstreicht auch die Führungsposition von Transphorm im Bereich der GaN-Leistungswandlung. Die vertikale Integration, das Eigentum an der Epitaxie und der patentierte Prozess, gepaart mit jahrzehntelanger technischer Erfahrung, ermöglichen es dem Unternehmen, das leistungsstärkste GaN-Bauelemente-Portfolio auf den Markt zu bringen, das sich durch vier weitere wichtige Unterscheidungsmerkmale auszeichnet: Herstellbarkeit, Ansteuerbarkeit, Designbarkeit und Zuverlässigkeit. Die Teilnehmer der PCIM 2023 können vom 9. bis 11. Mai in Halle 7, Stand 108 mehr über das 1200-V-Bauelement von Transphorm erfahren.

Die 1200-V-Technologie von Transphorm ist in einem bewährten Prozess und einer ausgereiften Technologie verankert und erfüllt die Anforderungen der Kunden an das Vertrauen. Das GaN-on-S-Verfahren wird bereits in der Serienproduktion auf dem LED-Markt eingesetzt. Darüber hinaus nutzt die 1200-V-Technologie die grundsätzlich überlegene GaN-Plattform, die in Transphorms aktuellem Bauelemente-Portfolio zum Einsatz kommt.

Zu den wichtigsten Spezifikationen des TP120H070WS gehören: 70 mO RDS(on); normally-off; effizienter bidirektionaler Stromfluss; ± 20 Vmax Gate-Robustheit; niedrige 4Vth Gate-Drive-Rauschimmunität; Null QRR; 3-poliges TO-247 Gehäuse. Das Verilog-A-Bausteinmodell wird für die Verwendung mit dem SIMetrix Pro v8.5 Circuit Simulator empfohlen. Ein LTSpice-Modell befindet sich in der Entwicklung und wird im vierten Quartal 2023 veröffentlicht werden.

Die Simulationsmodellierung ermöglicht eine schnelle und effiziente Validierung des Designs von Stromversorgungssystemen und reduziert gleichzeitig Design-Iterationen, Entwicklungszeit und Hardware-Investitionen. 1200 V FET-Muster werden voraussichtlich im ersten Quartal 2024 verfügbar sein. Transphorm GaN in automobilen Stromversorgungssystemen und im Lade-Ökosystem: Während der 1200-V-GaN-Baustein eine optimale Lösung für verschiedene Marktanwendungen darstellt, bietet er für Automobilsysteme einen einzigartigen Vorteil. Die Elektrofahrzeugindustrie, insbesondere bei den höheren Kilowatt-Knoten für größere Fahrzeuge, geht in der zweiten Hälfte dieses Jahrzehnts zu 800-V-Batterien über.

Daher werden 1200-V-Leistungsumwandlungsschalter eingesetzt, um das erforderliche Leistungsniveau zu erreichen. Die 1200-V-Plattform von Transphorm ist daher gut positioniert, um in der nächsten Generation von Onboard-Ladegeräten, DC/DC-Wandlern, Antriebswechselrichtern und Ladesäulen erfolgreich zu sein. Für aktuelle EV-Modelle, die 400-V-Batterien verwenden, bietet Transphorm 650-V-SuperGaN®-FETs an, die nach AEC-Q101 bis 175°C qualifiziert sind und in Serie produziert werden.