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从IGBT到GaN:10kW串式逆变器设计的关键要点与性能优势解析

  • 随着全球对能源可持续性与安全性的关注升温,住宅太阳能储能系统需求持续攀升。当前市场上,2kW级微型逆变器已实现集成储能功能,而更高功率场景则需依赖串式逆变器或混合串式逆变器。本文聚焦基于TI GaN FET的10kW单相串式逆变器设计,探讨其技术优势与核心设计要点,为住宅太阳能应用提供高能效、高密度的解决方案参考。混合串式逆变器架构:从模块到系统典型的混合串式逆变器通过稳压直流母线互联各功能模块(图1),核心子系统包括:●单向DC/DC转换器:执行光伏最大功率点跟踪(MPPT),优化能量捕获;●双向DC/
  • 关键字: TI  IGBT  GaN  串式逆变器  

GaN如何让光伏充电控制器更高效更小巧?TI给出答案

  • 在光伏系统中,充电控制器的效率与体积直接影响太阳能利用率和安装成本。传统设计多采用MOSFET方案,而德州仪器(TI)推出的中压GaN器件LMG2100,通过集成驱动与电源环路优化,为光伏充电控制器带来了效率、尺寸与成本的全面突破。电子电气设备快速发展,需要提供的功率比以往任何时候都大得多。对于许多家庭来说,要缩减电费支出或助力实现绿色可持续的未来,太阳能都是不错的选择,而半导体在其中发挥着重要作用。适用于光伏应用的紧凑型高效电源转换器既能帮助用户减少室内占用面积,又能节省成本。氮化镓 (GaN
  • 关键字: TI  GaN  光伏充电控制器  

第三代半导体洗牌GaN跃居主角

  • 拓墣产业研究院最新报告指出,第三代半导体产业竞争日益激烈,氮化镓(GaN)功率元件凭借其高频、高功率特性,在5G/6G基地台、航空航天、AI运算等应用领域快速崛起。拓墣预估,2025年全球GaN功率半导体市场规模将达7.5亿美元,年增率高达62.7%,至2030年将扩大至43.8亿美元,年复合成长率(CAGR)达42.3%。GaN组件具备优异电性能与高可靠性,除了主流通讯以及工业应用外,也加速渗透至智慧城市、无线充电与医疗设备等新兴场景。随中国大陆等地积极推动产业自主,全球GaN供应链本土化进程加速,各国
  • 关键字: 第三代半导体  GaN  拓墣产业研究院  SiC  

GaN如何改进光伏充电控制器

  • 本应用简报介绍TI GaN器件如何改进光伏充电控制器。与MOSFET相比,使用TI GaN器件可提高效率并减小PCB尺寸,而且不会增加BOM成本。
  • 关键字: GaN  光伏充电控制器  德州仪器  

基于TI GaN FET的10kW单相串式逆变器的设计注意事项

  • 鉴于对能源可持续性和能源安全的担忧,当前对储能系统的需求不断加速增长,尤其是在住宅太阳能装置领域。市面上有一些功率高达 2kW 且带有集成式储能系统的微型逆变器。当系统需要更高功率时,也可以选用连接了储能系统的串式逆变器或混合串式逆变器。图1是混合串式逆变器的方框图。常见的稳压直流母线可将各个基本模块互联起来。混合串式逆变器包含以下子块:●? ?用于执行最大功率点跟踪的单向 DC/DC 转换器。●? ?用于电池充电和放电的双向 DC/DC 转换器。电池可在夜间或停电
  • 关键字: 德州仪器  GaN FET  单相串式逆变器  微型逆变器  储能系统  

英飞凌300毫米GaN制造路线图的进展

  • 随着对 GaN 半导体的需求持续增长,Infineon Technologies AG 已准备好利用这一趋势,巩固其作为 GaN 市场领先集成器件制造商 (IDM) 的地位。今天,该公司宣布其在 300 毫米晶圆上的可扩展 GaN 制造正在按计划进行。随着 2025 年第四季度向客户提供第一批样品,该公司已做好充分准备来扩大其客户群并巩固其作为领先 GaN 巨头的地位。作为电力系统的领导者,该公司掌握了所有三种相关材料:Si、SiC 和 GaN。GaN 半导体具有更高的功率密度、更快的开关速度和更低的功率
  • 关键字: 英飞凌  300毫米  GaN  制造路线图  

GaN代工模型是否面临问题?Innoscience参与台积电2027退出

  • 虽然台积电计划到 2027 年退出氮化镓 (GaN) 晶圆代工业务,但行业巨头英飞凌正在加大努力,这标志着 GaN 领域的重大转变。哪些因素可能推动了这些不同的策略?根据《科创板日报》的报道,中国英诺赛科董事会主席罗伟伟解释说,氮化镓晶圆生产可能不太适合传统的代工模式。为什么 GaN 不适合代工模型正如报告中所引用的,Luo 解释说,传统的功率半导体器件结构相对简单,不会对代工服务产生强劲的需求。特别是对于 GaN 功率器件,这种模型没有提供足够的投资回报 (ROI),并且缺乏代工厂与其客户之间通常看到的
  • 关键字: GaN  代工模型  Innoscience  台积电  

瑞萨电子推出用于AI数据中心、工业及电源系统的全新GaN FET

  • 全球半导体解决方案供应商瑞萨电子(TSE:6723)今日宣布推出三款新型高压650V GaN FET——TP65H030G4PRS、TP65H030G4PWS和TP65H030G4PQS,适用于人工智能(AI)数据中心和服务器电源(包括新型800V高压直流架构)、电动汽车充电、不间断电源电池备份设备、电池储能和太阳能逆变器。此类第四代增强型(Gen IV Plus)产品专为多千瓦级应用设计,将高效GaN技术与硅基兼容栅极驱动输入相结合,显著降低开关功率损耗,同时保留硅基FET的操作简便性。新产品提供TOL
  • 关键字: 瑞萨电子  AI数据中心  工业  电源系统  GaN FET  

台积电退出后英飞凌加快GaN推进 今年四季度将提供300毫米晶圆样品

  • 虽然台积电计划到 2027 年退出氮化镓 (GaN) 晶圆代工业务,但行业巨头英飞凌正在加大努力。根据其新闻稿,英飞凌利用其强大的 IDM 模型,正在推进其 300 毫米晶圆的可扩展 GaN 生产,首批客户样品计划于 2025 年第四季度发布。据《商业时报》报道,台积电计划在 2027 年 7 月 31 日之前结束其 GaN 晶圆代工服务,理由是来自中国竞争对手不断上升的价格压力是关键驱动因素。Liberty Times 补充说,由于对 GaN 的低利润率前景持怀疑态度,台积电已决定逐步退出其
  • 关键字: 台积电  英飞凌  GaN  300毫米  晶圆样品  

650V GaN器件在高功率应用中对SiC构成挑战

  • 瑞萨电子宣布推出其 Gen 4+ Super GaN 平台,该平台具有适用于高功率应用的 650 V、30 毫欧姆氮化镓器件。此次发布代表了该公司在收购 Transphorm 并与其控制器和驱动器 IC 产品线集成后对 GaN 技术的持续投资。与之前的 35 毫欧姆器件相比,Gen 4+ 平台的 RDS(on) 和芯片尺寸减小了 14%,直接降低了成本。开关品质因数提高了 50%,而输出品质因数提高了 20% 以上。在比较测试中,瑞萨电子在 4 kW 电源应用中的损耗比领先的碳化硅 MOSFET 和 JF
  • 关键字: 650V  GaN  器件  高功率应用  SiC  

台积电无预警退出GaN市场 纳微有望接手美国订单

  • 国际功率半导体厂纳微半导体于提交美国证券交易委员会(SEC)消息指出,台积电将于2025-08-04结束氮化镓(GaN)晶圆代工业务,拟向力积电寻求产能支持。 对此,台积电回应表示,经过完整评估后,决定在未来两年内逐步退出氮化镓(GaN)业务。台积电透露,该决定是基于市场与台积电公司的长期业务策略; 公司正与客户紧密合作确保在过渡期间保持顺利衔接,并致力在此期间继续满足客户需求。同时,台积电也指出,仍将着重为合作伙伴及市场持续创造价值; 而该项决定将不会影响之前公布的财务目标。业界认为,台积电此举凸显中国
  • 关键字: 台积电  纳微半导体  GaN  

瑞萨推出全新GaN FET,增强高密度功率转换能力

  • 全球半导体解决方案供应商瑞萨电子近日宣布推出三款新型高压650V GaN FET——TP65H030G4PRS、TP65H030G4PWS和TP65H030G4PQS,适用于人工智能(AI)数据中心和服务器电源(包括新型800V高压直流架构)、电动汽车充电、不间断电源电池备份设备、电池储能和太阳能逆变器。此类第四代增强型(Gen IV Plus)产品专为多千瓦级应用设计,将高效GaN技术与硅基兼容栅极驱动输入相结合,显著降低开关功率损耗,同时保留硅基FET的操作简便性。新产品提供TOLT、TO-247和T
  • 关键字: 瑞萨  GaN FET  SuperGaN  

GaN FET支持更高电压的卫星电源

  • EPC Space 推出了 EPC7030MSH,这是一款 300 V 抗辐射 GaN FET。该解决方案提供高功率电流额定值,为卫星电源和推进应用树立了新的基准。EPC7030MSH随着卫星制造商过渡到更高电压的电源总线和更苛刻的功率密度,EPC Space 最新的 GaN 器件满足了对紧凑、高效和抗辐射功率转换日益增长的需求。EPC7030MSH专为在极端辐射和热条件下运行的前端 DC-DC 转换器和电力推进系统而设计。文档显示,该器件的额定工作电压为 300 V,线性能量传输 (LET) 为 63
  • 关键字: GaN FET  卫星电源  

Wise计划将GaN和数字控制器封装在一起

  • 法国电力初创公司 Wise Integration 正计划推出一种带有氮化镓 (GaN) 晶体管的联合封装数字控制器,以简化工业和数据中心 AI 电源系统的设计。与此同时,该公司推出了用于基于 GaN 的图腾柱功率因数校正 (PFC) 的数字控制器。零电压开关 (ZVS) 开关算法在 STMicroelectronics 的 STM32G4 控制器中实现,形成 WiseWare1.1 控制器,支持高达 2MHz 的开关,适用于更小的设计,效率高达 98%。“对于公司来说,将这款数字控制器推向市场是一个重要
  • 关键字: Wise  GaN  数字控制器  

采用3D芯片设计的更快、更节能的电子设备

  • 麻省理工学院和其他地方的研究人员开发了一种新的制造工艺,将高性能 GaN 晶体管集成到标准硅 CMOS 芯片上来自麻省理工学院网站:他们的方法包括在 GaN 芯片表面构建许多微小的晶体管,切出每个单独的晶体管,然后使用低温工艺将所需数量的晶体管键合到硅芯片上,以保持两种材料的功能。由于芯片中只添加了少量的 GaN 材料,因此成本仍然很低,但由此产生的器件可以从紧凑的高速晶体管中获得显著的性能提升。此外,通过将 GaN 电路分离成可以分布在硅芯片上的分立晶体管,新技术能够降低整个系统的温度。研究人员使用这种
  • 关键字: 3D芯片  电子设备  GaN  
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