Revoluce v napájení: Nitrid galia (GaN) posouvá účinnost spínaných měničů na 99,2 %

Laboratoř výkonové elektroniky představila nový prototyp vícefázového měniče pro stejnosměrné rychlonabíjecí stanice. Použití GaN HEMT spínačů zmenšilo pasivní prvky na třetinu původního objemu.

doc. Ing. Jan Novotný, Ph.D.ČVUT FEL – Katedra teorie obvodů
03. 10. 20264 min čtení
Plošný spoj s GaN tranzistory a výkonovými cívkami

Křemík dominoval výkonové elektronice déle než půl století, avšak jeho fyzikální limity (dané šířkou zakázaného pásu 1,12 eV) neumožňují další zmenšování spínacích ztrát při megahertzových frekvencích.

Výzkumný tým programu Elektronika a komunikace dokončil testování nového typu měniče využívajícího komerční i experimentální GaN na křemíku (GaN-on-Si) tranzistory. Výsledky měření: - Dosažená účinnost přeměny energie: 99,2 % při zátěži 5 kW. - Spínací kmitočet: 1,2 MHz (ve srovnání s běžnými 65–100 kHz u křemíkových MOSFETů). - Drastická redukce objemu feritových tlumivek a filtračních keramických kondenzátorů.

Témata:GaNMěničeSpínané zdrojeElektromobilitaÚčinnost