GaN功率半導體代表下一代電力系統(tǒng)的未來，此領(lǐng)域的領(lǐng)導企業(yè)Transphorm, Inc.（Nasdaq：TGAN）今天宣布，該公司借助專利技術(shù)在GaN功率晶體管上演示出高達5微秒的短路耐受時間（SCWT）。這是有記錄以來首次實現(xiàn)此類成就，標志著整個行業(yè)的一個重要里程碑。它證明了Transphorm GaN有能力滿足堅固的功率逆變器所需的短路能力，例如伺服電機、工業(yè)電機和傳統(tǒng)上由硅IGBT或碳化硅（SiC）MOSFET供電的汽車動力系統(tǒng)等。在未來5年內(nèi)，GaN TAM將超過30億美元。
此次演示開發(fā)得到Y(jié)askawa Electric Corporation的大力支持。Yaskawa Electric Corporation是Transphorm的長期戰(zhàn)略合作伙伴，也是中低電壓驅(qū)動器、伺服系統(tǒng)、機器控制器和工業(yè)機器人領(lǐng)域的全球領(lǐng)導企業(yè)。這使得GaN成為伺服系統(tǒng)極具吸引力的功率轉(zhuǎn)換技術(shù)，因為與現(xiàn)有解決方案相比，它的效率更高、體積更小。要做到這一點，GaN必須通過嚴格的穩(wěn)健性測試，其中短路生存能力是難度最大的一項。出現(xiàn)短路故障時，設(shè)備要在高電流和高電壓的極端條件下運行。系統(tǒng)可能需要幾微秒的時間來檢測故障并關(guān)閉操作。在此期間，設(shè)備必須能夠自行承受故障。
Yaskawa企業(yè)技術(shù)部基礎(chǔ)研發(fā)管理部經(jīng)理Motoshige Maeda表示：“如果功率半導體器件無法承受短路事件，系統(tǒng)本身可能失效。業(yè)界普遍認為GaN功率晶體管無法滿足像我們這樣的重載電力應(yīng)用所需的短路要求。在與Transphorm合作多年后，我們認為這種看法缺乏依據(jù)，我們的判斷在今天得到證明。我們對該團隊取得的成就感到振奮，并期待展示我們的設(shè)計能從這種新GaN功能受益的具體方式。”
短路技術(shù)已經(jīng)在新設(shè)計的15 mΩ 650 V GaN器件上進行了演示。值得注意的是，該設(shè)備在50kHz的硬切換條件下達到99.2%的峰值效率和12kW的最大功率。該裝置不僅性能優(yōu)異，而且可靠性很高，并能滿足高溫高壓應(yīng)力要求。
Transphorm首席技術(shù)官兼聯(lián)合創(chuàng)始人Umesh Mishra表示：“標準的GaN器件只能承受百分之幾納秒的短路，這對故障檢測和安全關(guān)閉過短。但憑借級聯(lián)架構(gòu)和關(guān)鍵專利技術(shù)，我們能夠在不使用額外外部組件的情況下實現(xiàn)長達5微秒的短路耐受時間，從而保持了低成本和高性能。我們了解當今對高功率、高性能逆變器系統(tǒng)的需求。我們長期重視創(chuàng)新工作，并能自豪地說，創(chuàng)新經(jīng)驗幫助我們將GaN提升到更高水平。這再一次證明Transphorm在高壓GaN穩(wěn)健性和可靠性方面處于全球領(lǐng)先地位，并會促進電機驅(qū)動和其他高功率系統(tǒng)的GaN的變革。“
有關(guān)解釋SCWT成就的完整描述、演示分析等預計將在明年的大型電力電子會議上發(fā)表。
關(guān)于 Transphorm
Transphorm, Inc.是GaN革命的全球領(lǐng)導者。該公司設(shè)計和制造用于高壓功率轉(zhuǎn)換應(yīng)用的高性能和高可靠性GaN半導體。Transphorm擁有最大的功率GaN IP組合之一，并擁有1000多項自有或許可的專利。公司生產(chǎn)出業(yè)界首個符合JEDEC和AEC-Q101標準的高壓GaN半導體器件。該公司的垂直集成設(shè)備商業(yè)模式允許在以下每個開發(fā)階段進行創(chuàng)新：設(shè)計、制造、設(shè)備和應(yīng)用支持。Transphorm的創(chuàng)新科技使電力電子產(chǎn)品超越了硅的限制，實現(xiàn)了99%以上的效率、增加了50%的功率密度并減少了20%的系統(tǒng)成本。Transphorm總部位于加利福尼亞州戈利塔，并且在戈利塔和日本的會津設(shè)有制造業(yè)務(wù)。若要了解更多信息，請訪問www.transphormusa.com請在推特@transphormusa和微信@Transphorm_GaN上關(guān)注我們。
關(guān)于Yaskawa Electric Corporation
Yaskawa Electric位于日本北九州，是一家專注于運動控制、機器人和系統(tǒng)工程的核心技術(shù)領(lǐng)域的世界領(lǐng)先級提供商。Yaskawa Electric成立于1915年，100年來一直為客戶提供卓越的體驗。該公司專注于機電一體化解決方案，已在全球范圍內(nèi)運送了超過2000萬臺交流驅(qū)動器、1500萬臺伺服電機和30萬臺機器人。
