Infineon CoolGaN™: transistor ad alta efficienza con tensioni comprese tra 60 V e 700 V
Boardesign, 09/04/25
Abbiamo visto in un recente articolo di approfondimento che l’evoluzione dei dispositivi di potenza è guidata dalla ricerca di maggiore efficienza, densità di potenza e affidabilità. I materiali wide bandgap come il SiC e il GaN svolgeranno un ruolo sempre più importante nel futuro dell’elettronica di potenza, consentendo di realizzare sistemi più compatti, efficienti e performanti in un’ampia gamma di applicazioni. A tal proposito, Infineon Technologies ha recentemente annunciato importanti novità nella sua linea di transistor CoolGaN™ G5, introducendo dispositivi che integrano un diodo Schottky per migliorare l’efficienza dei sistemi di potenza industriali.
CoolGaN™ G5: Caratteristiche Tecniche Principali
I transistor CoolGaN™ G5 da 650 V sono dispositivi e-mode (normally-off) progettati per operare ad alta frequenza con efficienza elevata. Le loro caratteristiche principali includono:
Commutazione ultrarapida con carica di gate (Qg) e carica di uscita (Qoss) ridotte fino al 60% rispetto alle generazioni precedenti.
- Nessuna carica di recupero inverso, consentendo una conduzione inversa efficiente.
- Robustezza ESD elevata: 2 kV HBM e 1 kV CDM.
- Disponibilità in vari package SMD, come TOLL, TOLT, DFN 8×8 e ThinPAK 5×6, con raffreddamento sia top-side che bottom-side.
- Certificazione JEDEC (JESD47, JESD22).
Questi dispositivi sono ideali per applicazioni come alimentatori switching (SMPS), telecomunicazioni, data center, energie rinnovabili e azionamenti motore.
Integrazione del Diodo Schottky: Innovazione per l’Efficienza
Una delle innovazioni più significative è l’integrazione di un diodo Schottky direttamente nel transistor GaN. Questa soluzione affronta le perdite di conduzione inversa tipiche dei dispositivi GaN, specialmente in applicazioni hard-switching con tempi morti prolungati. L’integrazione semplifica il design del power stage, riduce i costi della distinta base (BOM) e migliora l’efficienza complessiva del sistema.
Il primo dispositivo di questa serie è un transistor da 100 V con Rds(on) di 1,5 mΩ, disponibile in un package PQFN da 3×5 mm. Questo approccio innovativo consente una maggiore compatibilità con driver di gate high-side e controller, semplificando ulteriormente il design dei sistemi di potenza.
Produzione e Disponibilità
I transistor CoolGaN™ G5 sono prodotti su linee da 8 pollici negli stabilimenti di Villach (Austria) e Kulim (Malesia), con piani per l’espansione a wafer da 12 pollici per aumentare la capacità produttiva e garantire una catena di approvvigionamento robusta.
I campioni ingegneristici sono già disponibili, con la produzione in volumi prevista a breve. Per ulteriori informazioni e per ordinare i dispositivi, è possibile visitare il sito ufficiale di Infineon.
Con queste innovazioni, Infineon rafforza la sua posizione nel mercato dei semiconduttori a banda larga, offrendo soluzioni che combinano efficienza, densità di potenza e facilità di integrazione per una vasta gamma di applicazioni industriali.