AOS、EPC等企业新品demo来袭,第三代半导体赛道风云再起

AOS、EPC等企业新品demo来袭,第三代半导体赛道风云再起
前言

以氮化镓和碳化硅作为当下极具潜力的第三代半导体材料,其代表着功率半导体技术的前沿发展方向,在电源领域展现出巨大的优势与价值。与传统硅器件相比,以氮化镓、碳化硅为代表的第三代半导体功率器件具备更高的效率、更强的耐高温性、以及更小的尺寸,能够显著提升电源系统的能效,推动Ai数据中心、通信基站、新能源汽车等高能耗产业向低碳环保方向进化。

而在全球功率半导体产业加速向第三代半导体材料迁移的态势中,无不时刻上演一场技术与资本的双重争夺战。近期,业界动作频频,从到技术突破到新品发布,第三代半导体行业赛道呈现出前所未有的活跃态势。为助力各位读者朋友了解最近第三代半导体行业新方案、新动向,充电头网整理了近期行业内推出的新品方案,下文小编将为您详细介绍。

下文品牌排序不分先后,按品牌英文首字母顺序排列。

AOS万国AOS推出6.6kW OBC Demo系统

AOS万国推出6.6kW OBC DEMO,该演示demo在AC-DC侧使用AOM040V75X2Q和AOK060V75X2Q,在DC-DC侧使用AOM040V75X3Q。

该演示demo输入电压范围广,为85-265V,50/60Hz(AC/DC),同时还能适应320-450V,50/60Hz(DC/AC)的输入条件,输出电压也具备宽范围,为250V-450V(AC/DC),在特定情况下,还能输出220V,50Hz(DC/AC)。在功率方面,当Vac≥220V时,可达到6.6kW(AC/DC模式),Vac=90V时,功率为2kW(AC/DC模式),在DC/AC模式下,最大功率为3.3kW。其效率表现十分出色,峰值效率高达96%,PFCPWM频率为65kHz,CLLC PWM频率为200kHz。这款产品还具备诸多特点,比如宽输入电压范围85-265VAC,50/60Hz,宽输出电压范围250-450VDC,最高效率可达96.5%,最大功率输出限制分别为6.6kW(AC/DC模式)和3.3kW(DC/AC模式),并且拥有输入过流、过压、欠压保护,输出过流、过压、欠压保护等多种保护功能,还配备多种故障LED显示,可通过开关自由切换AC/DC或DC/AC模式。

EPC宜普EPC宜普推出专为PD快充应用的氮化镓180W demo方案

宜普公司推出基于EPC91109评估板,其配备了一个紧凑高效的双相同步降压转换器。该转换器输入电压范围为20–36V,输出电压可选12V、16V或20V。它使用了四颗EPC2057(50V额定电压的eGaNFET)和LTC7890模拟双相降压控制器。评估板能够配置成单输出的双相交错转换器,或者双输出的降压转换器。

当作为单输出的双相交错转换器时,其可以从36V电源向12V负载输出最高14.3A电流,相当于180W输入功率,符合USB-PD 3.1规范在36V母线下允许的最大功率。功率级面积(包含电感器)为24mm×24mm,最大元件高度为3mm,无需散热器或风冷。

该方案采用尺寸仅为6.95mm×6.60mm、高度3mm的小型电感专为功率高达180W的PD3.1应用场景设计,适用于空间受限且对功率有一点需求的PD适配器、笔电适配器等场景应用。

EPC宜普推出面向96-150V系统的氮化镓三相逆变器方案评估板

宜普最新推出的基于EPC2304氮化镓场效应管的高性能三相无刷直流逆变器参考设计EPC9196,其专为 96-150V电池系统打造,可提供25A有效值的持续输出电流,适用于AGV转向系统、机器人关节以及紧凑型自动驾驶车辆等场景。

在核心参数层面,其输入电压范围30-170V,输出电流25 ARMS(35A 峰值),PWM 频率最高可达150kHz,dv/dt小于10V/ns,且集成电流、电压、温度实时监测传感功能。散热方面,在无散热器自然对流条件下可输出 8.5ARMS,加装散热器后输出电流可达 13 + ARMS,即使在瞬态爆发 25ARMS 时也能保持安全温升。

作为首款针对96-150V、25ARMS条件优化的demo,EPC9196填补了市面多数参考设计在中压中流应用区间的空白,满足高功率密度电机控制系统设计需求。系统集成40针接口,适配ST、TI、Microchip及Renesa电机控制板,信号经3.3V缩放直连ADC 输入,过流保护支持硬件 / 软件双重控制。此外,EPC9196随产品附赠配套完整开发资料包,含原理图、物料清单、PCB 布局图、仿真模型等,助力工程师快速上手进行设计。

Innoscience英诺赛科英诺赛科推出4kW双向PFC方案

英诺赛科近期推出4kW双向PFC方案,该方案采用AC-DC图腾柱拓扑,内置4颗ISG6121TD氮化镓器件。

该demo其峰值效率表现优异,在用于整流时,在230V输入电压条件下,峰值效率可达99.03%;在用于逆变时,230V输出电压条件下,峰值效率为98.95%。开关频率为65kHz PFC。其PCBA尺寸为176×100×57mm,功率密度高达65.6W/inch³。此外,采用了InnoGaN技术,使用了4颗ISG6121TD芯片,可见该demo方案具备高效、紧凑与行业前瞻性与创新性。

英诺赛科1.2 kW 高功率密度四相交错降压电源方案

英诺赛科面向 AI 算力基建的最新1.2 kW四相交错降压参考设计,针对行业对高密度化、智能化与低碳化的核心需求而生。该方案在典型 48 V 输入、12 V/100 A 输出条件下,凭借氮化镓器件的小体积、高频高效特性,将功率密度与系统效率推向极限,实现了峰值 98.1%(600 W)及满载 97.5%(1200 W)的优越表现。相较于传统硅基解决方案,整体损耗降低逾 30%,器件热点温度在无风状态下低于硅方案 15 ℃ 以上,有效提升了散热性能与系统可靠性,同时为数据中心 PUE 降本增效提供了坚实保障。

该参考设计采用英诺赛科自研的INS2002FQ氮化镓半桥驱动IC与双面散热的100 V增强型 GaNFET INN100EA035A,通过四相交错 Buck 拓扑实现功率传输的平滑切换与均流分担。INS2002FQ 集成自举与 BST 钳位电路,支持独立上下拉驱动与三态 PWM 输入,可灵活调节死区时间并实现低延迟高驱动能力;INN100EA035A 则凭借超低导通电阻与高饱和磁通密度的双面散热结构,配合铂科新材料高频磁材,有效缩减电感与滤波电容体积 50%以上,使整机功率部分仅占 PCB 面积 48 × 12 mm,为新能源、通信及数据中心等多领域提供了高效、紧凑、可扩展的48 V降压方案。

英诺赛科发布无散热器设计300W GaN 电机驱动评估板

近期,英诺赛科推出的INNEMD310V3A1评估板,其采用 INN700TK350B,可在台架测试中轻松评估高达300W负载的组件。

该评估板内置700V INN700TK350B GaN,具备低损耗、高转速、简化测试流程、优化布局四大优势。得益于氮化镓没有反向恢复的优异特性,加上超低的开通和关断损耗,对比同规格MOS/IGBT器件,高压氮化镓的损耗减少50%以上,可实现高性能、无散热器设计,节省BOM以及散热器装配工序成本;采用氮化镓的电机驱动器,由于足够快的开关速度,PWM频率可以提升到100KHz,可以支持电机运行在更高的转速,并且获得更好的控制性能;简化测试流程,配套无感FOC控制算法;优化布局,实现最佳性能。

Navitas纳微纳微12kW超大规模AI数据中心电源参考设计

纳微推出了专为超大规模AI数据中心设计的最新12kW量产电源参考设计,基于第三代快速碳化硅 MOSFET 与高功率GaNSafe氮化镓功率芯片的深度协同打造,完美契合开放计算项目(OCP)ORv3 规范及高功率服务器机架需求。

该方案在三相交错 TP‑PFC 与 FB‑LLC 拓扑中引入纳微独家 IntelliWeave 数字控制技术,混合采用临界导通模式与连续导通模式,确保轻载至满载工况下元件最简与效率最大化,相较传统 CCM 方案功耗降低约30%。其中,TP‑PFC 由“沟槽辅助平面栅”碳化硅 MOSFET 驱动,兼具全温域高性能、低温升与卓越鲁棒性;FB‑LLC 则由集成驱动、感测与多项保护功能的第四代 GaNSafe 氮化镓功率芯片担当,短路保护响应最快 350 ns,所有引脚提供 2 kV HBM ESD 防护,且无需额外 VCC 引脚即可实现可编程斜率控制,有效提升高功率应用的可靠性与安全性。

该参考设计尺寸仅为790 × 73.5 × 40 mm,输入电压覆盖 180–305 VAC 区间,在高于 207 VAC 条件下可稳定输出 12 kW、低于阈值时保证 10 kW 输出,输出电压最高可达 50 VDC。整机配备主动均流及完善的过流、过压、欠压与过热保护机制,并支持 3 倍稳态电流的浪涌输出(< 20 ms),可在 –5–45 °C 环境中连续运行 20 ms 负载而保持稳定。此款参考设计可助力超大规模 AI 数据中心迅速部署高功率、高密度且极具成本效益的电源基础设施。

ON安森美安森美推出SiC Combo JFET评估板

安森美半导体的SiC Combo JFET产品,拥有极低的导通阻抗以及可精准调控的开关速度,这使其在断路器以及大功率且低开关速度要求的应用场景中,能够实现极为出色的效率表现与功率密度提升。与此同时,该器件的功率循环性能与传统硅器件相比毫不逊色,且相较于SiC MOSFET,其功率循环性能更是高出2倍有余。

为了助力客户更好地对Combo JFET器件进行评估,安森美半导体精心推出了两款评估板。其中一款专为断路器应用而设计,采用共源极配置;另一款则针对大功率开关模式应用,采用半桥配置。这两类评估板均可通过安森美的官方销售渠道获取。

Si-Power硅动力硅动力65W slim超薄氮化镓快充方案

近期Si-power硅动力基于旗下SP9800+SP6520H高频QR电源方案,设计了一款65W slim超薄氮化镓快充DEMO,整机三围实测仅67.43*40.04*10.77mm,功率密度高达2.24W/cm³,另外重量也仅有37g,小巧轻便,轻松满足客户对于“饼干”充电器的设计要求。

DEMO采用了硅动力SP9800+SP6520H高频QR电源方案,以及SP240N70TT1氮化镓开关管、SP05N10SRL同步整流管全套器件。SP9800数模混合信号反激控制芯片集成Cap-Less自适应CCM技术与自适应谷底锁定策略,可在大幅缩小输入母线电容体积的同时保持高效率运行;SP6520H可以动态跟踪输出电流波形,降低次级整流管导通损耗,进一步提升转换效率。

SP240N70TT1氮化镓开关管助力产品高频高效以及实现小型化。这套方案不仅非常适合超薄型充电器应用,而且全部来自硅动力,一致性也会更好,沟通成本更低,对于协助客户开发新品,缩短研发周期实现快速量产上市更有优势。

相关阅读:

1、功率密度达2.24W/cm³,硅动力65W slim超薄氮化镓快充方案解析

WolfspeedWolfspeed推出25kW双向T-型逆变器

Wolfspeed推出25千瓦双向T型逆变器demo,采用Wolfspeed 650V和1200V SiC MOSFET,适用于光伏逆变器、UPS、电动汽车快充桩、高压直流输电、人工智能/数据中心大功率PSU及储能系统等高功率场景,且具备逆变器模式和功率因数校正模式。该demo还配备一套完整评估工具,能助力新型碳化硅设计开发。

该demo设计在逆变器模式与PFC模式下均能实现峰值效率大于99%,且功率密度大于6kW/L。在逆变模式中,直流输入电压为800V DC,最大电流为36A,交流输出电压范围是380-480 Vline-line,频率为50/60Hz,最大功率可达25kW,其开关频率为60kHz。而PFC模式下,三相输入电压为380-480Vline - line,频率50/60Hz,最大电流同样为36A,直流输出电压在650V-900V之间,最大功率也是25kW,开关频率为60kHz。此设计可广泛应用于光伏逆变器、不间断电源(UPS)、储能系统、电动汽车快速充电以及工业电源等领域。

X-IPM芯干线芯干线推出12V 8.33A 100W demo方案

芯干线最近带来12V 8.33A 100W demo,该方案内置芯干线X3G6516B5氮化镓开关管以及XD065A0065碳化硅二极管,分别用于PFC MOS、LLC MOS和PFC二极管。

据官方描述,该demo方案在110V电压输入,20%负载至满载(对应负载为20%、40%、60%、80%、100%)的情况下,通过计算得出其转换功率为92.0%、93.3%、93.6%、93.8%、93.9%。在220v电压输入,20%负载至满载(对应负载为20%、40%、60%、80%、100%)情况下,通过计算得出其转换效率为93.0%、95.0%、95.7%、95.8%、96.0%。整体转换效率在90%以上。

充电头网总结

对于功率器件企业而言,不断推出demo方案能够为行业提供完整应用示例,以全面评估器件性能,合作企业或工程师能够验证产品特性,提前发现硬件缺陷,降低试错成本;同时推出demo还可以针对特定应用提前设计优化,降低设计难度,加速产品开发进程,是提升产品竞争力的重要前置方案。

以上便是本次第三代半导体行业demo新方案的全部内容,如您需要持续了解第三代半导体行业风向,您可以关注充电头网,我们将会持续为您整理业界最新动向。

本文搜集信息源于网络搜集,充电头网仅进行整理,如有纰漏敬请谅解。

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