Apr . 2025
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整合式蕭特基二極體的CoolGaN™ G5電晶體
英飛凌推出CoolGaN™ G5中壓晶體管，它是全球首款整合式蕭特基二極體的工業用氮化鎵（GaN）功率電晶體。此產品系列透過減少不必要的死區損耗來提高功率系統的效能，進一步提升整體系統效率。此外，此整合解決方案還簡化了功率級設計，降低了用料成本。
在硬開關應用中，由於GaN元件的有效體二極體電壓（VSD）較大，基於GaN的拓樸結構可能產生較高的功率損耗。如果控制器的死區時間較長，那麼這種情況就會更加嚴重，導致效率低於目標值。目前功率元件設計工程師通常需要將外部蕭特基二極體與GaN電晶體並聯，或透過控制器縮短死區時間。然而，無論哪種方法都需耗費額外的精力、時間和成本。而英飛凌新推出的 CoolGaN™ G5電晶體是一款整合了蕭特基二極體的GaN晶體管，能顯著緩解此類問題，適用於伺服器和電信中間匯流排轉換器IBC）、DC-DC轉換器、USB-C電池充電器的同步整流器、高功率電源（PSU） 和電機驅動等應用場景。
"隨著GaN技術在功率設計中的應用日益廣泛，英飛凌意識到需要不斷改進和提升這項技術，才能滿足客戶不斷變化的需求。此次推出的整合了蕭特基二極體的CoolGaN™ G5電晶體體現了英飛凌致力於加快以客戶為中心的創新步伐，進一步推動寬能隙半導體材料的發展。"
Antoine Jalabert
英飛凌科技中壓GaN產品線副總裁
由於缺乏體二極體，GaN電晶體的反向傳導電壓（VRC）取決於閾值電壓（VTH）和關斷態下的閘極偏壓（VGS）。此外，GaN電晶體的VTH 通常高於矽二極體的導通電壓，這導致了反向傳導工作（也稱為第三象限）期間的劣勢。因此，採用這種新型CoolGaN™ 電晶體後，反向傳導損耗降低，能與更多高邊閘極驅動器相容，且由於死區時間放寬，控制器的兼容性變得更廣，顯著簡化設計。
首款整合式蕭特基二極體的GaN電晶體為採用3 x 5 mm PQFN 封裝的100 V 1.5 mΩ電晶體。
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