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    意法半導體王巧娣:集成驅動器的MasterGaN系列產品讓GaN產品開發更簡單

    荷葉塘 ? 來源:電子發燒友 ? 作者:程文智 ? 2021-04-22 17:55 ? 次閱讀

    4月14日,2021慕尼黑上海電子展在上海新國際展覽中心開幕,電子發燒友網作為展會官方指定的唯一視頻采訪直播平臺,在展館里建立8個主題直播間,以“智慧工廠、汽車電子、物聯網、電力電子、AI、智慧醫療、5G、中國力量”為主線和核心內容,邀請三十余位行業領軍人物接受視頻采訪,為大家分享產業新動向、產品新技術、創新解決方案等。

    意法半導體分立器件產品部技術市場經理王巧娣在“電力電子“視頻采訪直播間接受電子發燒友網采訪時表示,目前我們的GaN產品主要應用在消費類產品當中,但在未來五年中,基于第三代半導體材料的電子器件將在激光雷達、5G通信、新能源汽車、特殊行業、人工智能、數據中心以及其他工商業場景中得到廣泛采用。下面是我們的詳細采訪。


    圖:意法半導體分立器件產品部技術市場經理王巧娣。

    這兩年功率器件市場的發展很快,GaN等第三代半導體材料在兩年迅速落地。請您給我們介紹一下目前意法半導體在第三代半導體領域的GaN戰略布局,推出的產品系列。
    王巧娣:
    在第三代半導體材料中,SiC和GaN的落地產品最為快速。在GaN方面,意法半導體也推出了比較成功的產品系列,比如我們獨具特色的MasterGaN系列。

    MasterGaN系列產品包括MasterGaN1到MasterGaN5多個產品,覆蓋了40W到500W功率范圍內的各種消費電子和工業設備電源應用。該系列產品整合了高壓智能功率BCD工藝與GaN技術,能夠加快節省空間、高能效的環境友好型產品的開發。


    圖:電子發燒友行業分析師程文智(左)在采訪意法半導體的王巧娣(右)。

    GaN相關的第三代半導在節能減排方面很重要,請問目前意法半導體MasterGaN具體采用的哪些先進的工藝和技術,加強節能減排? 在中國市場主要針對哪些應用場景?
    王巧娣:
    節能功能減排是一個非常大的話題,在電力電子,能源這個行業,節能就是如何提高效率,如何提高產品的功率密度等等。在電力電子的不用應用中,有不同的技術要求,比如有的就需要很小的體積,有的需要更高的功率密度。

    前面提到的意法半導體獨有的MasterGaN系列產品,將我們成熟的高壓智能功率BCD6工藝與GaN技術相結合,在半橋配置中集成了一個柵極驅動器和兩個增強型GaN晶體管。同時再加上我們的保護設計,以及9×9×1mm GQFN薄型封裝設計,保證了產品的高功率密度。

    我們通過MasterGaN系列產品全面的市場和應用覆蓋范圍,引領了這一新的創新浪潮,從而實現了節能的目的。

    我們專注于中國所有主要電源市場,其中包括開關電源、充電器和適配器、高壓PFC、DC-DC和DC-AC轉換器,UPS系統及太陽能儲電系統等。

    這幾年國內也涌現出了很多GaN等第三代半導體產品供應商,您如何看待意法半導體與國內企業的競爭?
    王巧娣:
    今年,GaN被寫入了中國的“第十四個五年經濟發展計劃”。在政府的大力支持下,第三代半導體產業將加速其大規模技術的自主研發,而GaN的開發必將受益。我們也看到了國內出現了很多GaN企業,而且他們有非常多的產品已經落地,落地產品主要應用在一些消費類產品中。

    對于意法半導體來說,我們的相關產品跟他們相比,還是有很大不同的。比如說,我們將GaN產品的驅動、保護,以及上下管都集成在了一起。這與國內企業的單管GaN產品的定位是不一樣的。

    功率密度是電源系統設計人員的關鍵指標,盡管GaN具有許多優勢,但目前市場上,通常采用分立功率晶體管和驅動IC的方案,這要求設計人員必須學習如何讓它們協同工作,實現最佳性能。而意法半導體的MasterGaN方案繞過了這一挑戰,縮短了產品上市時間,并能獲得預期的性能,同時使封裝變得更小、更簡單,電路組件更少,系統可靠性更高。

    與國內企業的關系方面,作為第三代半導體GaN技術的領先公司,意法半導體將與中國國內企業合作,推動第三代半導體在電子電源領域的應用新趨勢。

    近期在中國市場的GaN相關產品MasterGaN應用推廣的效果?成功案例和應用場景?
    王巧娣:
    MasterGaN系列產品在國內的推廣,得到了比較好的反饋。首先,MasterGaN1是我們去年推出的第一款該系列產品,得到了電源網的最佳產品應用獎。其次,對于應用情況,我們跟相關頭部企業合作的具體產品,很快就能在市場中見到。

    在本屆2021慕尼黑上海電子展上,重點展示的電力電子產品和技術方案有哪些?具備哪些技術優點?
    王巧娣:
    在本次展會中,意法半導體展示了很多的產品和解決方案,包括電源和能源管理、物聯網和5G、汽車電子等等。其中,我們的MasterGAN系列產品,主要展示了MasterGAN1、MasterGAN2、MasterGAN4及相關參考設計。

    其中MasterGAN4在中國首次展示,它集成了兩個對稱的225mΩ RDS(on)、650V氮化鎵(GaN)功率晶體管,以及優化的柵極驅動器和電路保護功能,可以簡化高達200W的高能效電源變換應用的設計。

    作為意法半導體MasterGaN系列的最新產品,MasterGaN4解決了復雜的柵極控制和電路布局難題,簡化了寬帶隙GaN功率半導體的應用設計。MasterGaN4的輸入容許電壓為3.3V-15V,可以直接連接到控制器,例如,霍爾效應傳感器或微控制器、DSP處理器、FPGA可編程器件等CMOS芯片。

    它具有4.75V-9.5V的寬電源電壓方便MasterGaN4連接到現有電源軌。內置保護功能包括柵極驅動器互鎖、高低邊欠壓鎖定(UVLO)以及過熱保護,可進一步簡化應用設計。此外,它還有一個專用的關斷引腳。

    在第三代半導體繼續迅猛發展的階段,意法半導體如何看待未來市場競爭?MasterGaN系列相關產品路線規劃圖?
    王巧娣:
    目前我們的GaN產品主要應用在消費類產品當中,但在未來五年中,基于第三代半導體材料的電子器件將在激光雷達、5G通信、新能源汽車、特殊行業、人工智能、數據中心以及其他工商業場景中得到廣泛采用。

    意法半導體已經做好準備,并將不斷推出與GaN和MasterGaN相關的產品,并期望將GaN產品推廣到更多的應用中。


    圖:意法半導體展示的MasterGaN系列評估板。(來源:意法半導體;拍攝:程文智)

    對于MasterGaN系列產品,我們去年的時候推出了MasterGaN1,今年年初推出了MasterGaN2,不久前推出了MasterGaN4。今年上半年,意法半導體還會量產品MasterGaN3和MasterGaN5產品。這些不同型號的產品,其內置的導通電阻是不一樣的,MasterGaN1的導通電阻是150mΩ,上下管對稱;MasterGaN2內部兩個650V常關型GaN晶體管的導通電阻分別是150mΩ和225mΩ,上下管是非對稱的;MasterGaN4內部的兩個650V氮化鎵功率晶體管的導通電阻是225mΩ,上下管對稱;MasterGaN3將分別是225mΩ和500mΩ;MasterGaN5的上下管將會都是500 mΩ。

    之所以帶來這樣系列的產品,其實是為了給大家帶來更好性價比的、更緊湊、更節能,更有效的GaN應用。

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    意法半導體的半導體創新技術正在推動當今的汽車電氣化和智能駕駛趨勢,提高了汽車的經濟性,安全性和可靠性....
    發表于 03-21 11:11 ? 2729次 閱讀
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    紫米33W氮化鎵充電器mini疾速充電,媲美原裝充電器

    本月初,紫米宣布推出33W氮化鎵充電器mini,原計劃3月8日上市開賣。
    的頭像 工程師鄧生 發表于 03-19 14:57 ? 682次 閱讀
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    全球汽車芯荒 未來2-3年國產能替代打破寡頭格局嗎?

    IHS Markit預測,因芯片短缺今年一季度全球汽車業產量或較原先目標減少67.2萬輛,且影響將延....
    的頭像 半導體投資聯盟 發表于 03-19 10:29 ? 448次 閱讀
    全球汽車芯荒 未來2-3年國產能替代打破寡頭格局嗎?

    GaN為何這么火?原因是什么

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    發表于 03-11 06:47 ? 0次 閱讀
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    GaN充電器的兩種接法有什么區別

    GaN充電器的兩種接法有什么區別
    發表于 03-11 06:28 ? 0次 閱讀
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    SiC/GaN具有什么優勢?

    基于SiC/GaN的新一代高密度功率轉換器 SiC/GaN具有的優勢 ...
    發表于 03-10 08:26 ? 0次 閱讀
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    氮化鎵功率半導體技術解析

    氮化鎵功率半導體技術解析 基于GaN的高級模塊 ...
    發表于 03-09 06:33 ? 0次 閱讀
    氮化鎵功率半導體技術解析
    美女尿口图片(无遮挡)