Kalifornialainen Navitas Semiconductor on edelleen pieni yritys, jonka galliumnitridi-pohjaiset tehokomponentit ovat mullistaneet kännykkälatauksen. Nyt yhtiö on esitellyt neljännen polven GaNSafe-piirinsä, jolla tekniikka viedään suurempiin tehoihin.
Taiwanissa valmistuskumppani TSMC:n kanssa esitelty GaNSafe-tekniikka integroi samalle sirulle GaNFast-tehopiirit sekä ohjauksen, tunnistuksen ja suojauksen. Tuloksena on nopeampi lataus, suurempi tehotiheys ja suuremmat energiansäästöt pienempien häviöiden takia. Nyt GaNSafe-alustaan on suunniteltu sovelluskohtaisia lisäsuojaominaisuuksia, -toimintoja ja uusia koteloratkaisuja, jotka mahdollistavat suorituskyvyn tuottamisen korkeissa lämpötiloissa ja pitkäaikaisissa olosuhteissa.
Ensimmäinen suuritehoinen 650/800 V GaNSafe-valikoima kattaa RDS(ON)-alueen 35 - 98 mΩ uudessa, kestävässä ja viileässä pintaliitettävässä kotelossa 1000 - 22 000 watin sovelluksissa. Integroituja GaNSafe-toimintoja ovat esimerkiksi suojattu ja säädelty porttiajurin ohjaus, jossa nollaportin lähdesilmukan induktanssi takaa luotettavan nopean 2 MHz:n kytkentäkyvyn sovelluksen tehotiheyden maksimoimiseksi.
Lisäksi oikosulkusuojaus autonomisella "havaitse ja suojaa" 50 nanosekunnin sisällä on neljä kertaa nopeampi kuin kilpailevat erilliset ratkaisut. 2 kV sähköstaattisen purkauksen (ESD) suojaus, 650 V jatkuva ja 800 V transienttijännite mahdollistavat selviytymisen poikkeuksellisissa käyttöolosuhteissa.
Toisin kuin erilliset GaN-transistorimallit, joissa on jännitepiikkejä, aliarvoja ja määritysten rikkomuksia, GaNSafe tarjoaa tehokkaan, ennustettavan ja luotettavan järjestelmän. GaNSafen vankka 4-nastainen TOLL-kotelo täyttää tiukan IPC-9701-standardin mekaanisen luotettavuuden vaatimukset ja tarjoaa yksinkertaisen, vahvan ja luotettavan suorituskyvyn verrattuna monisiruisiin moduuleihin, jotka vaativat kolme kertaa enemmän liitäntöjä. Erillisratkaisuissa on lisäksi huono jäähdytyskyky.
Esimerkiksi käy Navitasin CRPS185-palvelinkeskuksen tehoalusta, joka tuottaa täyden 3 200 W tehon vain 1U-koossa. Tehotiheys on 5,9 W/kuutiosenttiä kohti. Lukema on 40 % pienempi koko verrattuna vastaavaan perinteiseen piilähestymistapaan verrattuna ja saavuttaa yli 96,5 % hyötysuhteen 30 % kuormituksella.
