GAN双向开关有助于电子技术的转换
作者：BET356官网在线登录日期：2025/07/12 浏览：
近几十年来，电力电子技术已经发生了重要的变化，彻底改变了发电，发射和消耗的电力的方式。在整个能源链中，传统的单向开关（UDS）长期以来一直是电力转换系统的核心组成部分，在许多应用领域都能实现可靠的性能。尽管这些设备还可以满足行业的需求，以开发更有效的能源管理解决方案，但它们的固有局限性总是限制寻找更紧凑，高效和经济能源转换系统的搜索。 Infineon中双向开关的出现完全改变了这种情况。传统解决方案的局限性固有的单向开关的固有局限性长期以来挑战了工程师。在应用程序方案中，需要双向电压块，设计人员必须使用多个单独的设备的连续连接。这不仅增加了系统，足迹和成本，但也引入了其他参数，从而导致性能和效率降低。更重要的是，传统的三个终端的三个阶段开关设备没有执行双向电流控制的灵活性，这将其应用限制在复杂的功率转换拓扑中。更高的功率密度，更高的效率和降低的系统成本使这些挑战变得更加严重。对于诸如维也纳整流器，T转换器和耐用体系结构等拓扑结构，使用使用连续连接的单独设备的传统解决方案可能不再满足进化市场的需求。这使得开发可以克服这些基本限制并实现全面服务绩效改善的创新解决方案至关重要。 Coolgan™的双向系列（BDS）出现了，以面对这些挑战。 Infineon一直是B1550V预先解决方案的先驱G5系列Coolgan™双向开关。这种创新的设备家族为电力变化技术带来了创新的变化，对新一代能源转换系统的前所未有的控制灵活性。省柔软。与需要连续连接多个单个设备的传统解决方案不同，这是一种集成的整体解决方案，可以积极实现双向电压和电流阻断。 Infineon Coolgan™Bidinection Switch投资组合涵盖了多个评级要求。 650V系列可在Tolt和DSO软件包中可用，而850V版本接近。也将启动至少40V的低压设备。它可以用作设备字段中的电池锁开关。 Coolgan™BDS 650V G5展示了创新的建筑双门，并基于Infineon的测试门注入技术（GIT）。这种独特的体系结构允许双向电压通过SI阻塞Ngle漂移区，与传统连续溶液相比，晶圆尺寸大大降低。紧凑的集成设计不仅可以节省空间，还可以降低寄生参数的影响，提高开关速度并提高转换效率。创新：BDS Coolgan™高电压系列与4个四边形活性之间的真正差异是其前所未有的4个四边形控制功能。与中断的三通矿石不同，BDS具有四个主动端子和一个板端子。这种配置可以接受两种工作模式，具有传统的点火/关闭模式和两个二极管模式，为设计师提供了无与伦比的控制灵活性。在双向关闭模式（开关模式：关闭）中，当双门应用零/负偏置时，设备可以阻止双向电压以实现开放电路。在双向模式（开关模式：点火）中，当双门处于活动状态时，该设备允许电流在两个DI中自由流动区域，此时它的工作原理类似于标准MOSFET。这两种模型已经比传统解决方案具有很大的优势，但是真正的创新来自另外两个二极管。二极管模式：反向阻止（RB）和前向块（FB） - 允许BD在一个方向上有选择地阻止，同时允许流向相反方向的流动。在反向块模式下，设备会阻止上升电压，但允许电流从上到下流。在向前块模式下，设备会阻止顶部电压向下，但允许电流从底部流动。这两种模式对在电压锁定地址中已知的软开关操作特别有益，以确保输出电容器的安全放电并提供性能优化。图1。Coolgan™650V G5双向开关的四种操作模式以及10个可能的状态过渡突出了它们在灵活性工程方面的独特功能和卓越的功能：BDS Coolgan™设计板的集成电压控制，板电压控制是一个重要的技术问题。常规的单向切换通常将底物连接到源以抑制门的效果，从而避免了电子气体浓度的两维降低。但是，此方法不适用于使用常见排水源结构的双向开关。如果底物被悬挂，则会导致挫折的潜在损失和有害影响。为了解决这个问题，Infineon开发了创新的整体综合底物电压控制电路。这种创新的解决方案允许动态选择源是连接到板的最小概率，从而在没有外部辅助电路的情况下实现了最佳性能。这种集成的设计允许BD在软/硬开关模式下保持出色的性能，从而可以灵活适应性能和效率选择在各种应用程序方案中的模仿要求。出色的性能方向：特征参数的优化Coolgan™BDS在所有操作条件下都可以优化性能参数。其中，Fuente（RSS（ON））的电阻是直接影响电阻和一般效率损失的最重要的性能参数之一。静态RSS（ON）表现出25°C至150°C的温度结构域的近似乘法特性（图2），突出了温度管理在系统设计中的重要性。与某些在低温范围内具有负温度系数负数的SIC MOSFET不同，Coolgan™BDS为-40°Cmantiene呈正温系数，但可以保证温度运行的完全可靠性。通过调整固定状态门电流，RSS（ON）可以实现高达3％的优化，但需要赔偿Corrumthe门的损失。我n补充，增加门的电流可以使饱和电流增加60％以上，平衡效率和系统的性能。图2。在完整的工作温度范围内Coolgan™BD的标准化RSS（ON）值反映了连续开关期间Coolgan™BDS的实际性能，受三重阻断电压，开关频率和温度的影响。改进的自我补偿（OVMC）的双形电压下降电路用于构建加固转换器测试设备。 BDS用作低侧开关，SIC Schottky二极管用作高侧开关，并且处于连续施工模式（CCM）。在50 kHz和100 kHz的硬开关频率下，动态RSS（ON）非常接近静态值，仅增加了5-7％。开关频率越高，动态RSS（点火）将越大。这是因为测量周期已缩短。虽然温度RE还影响动态（ON）RSS，Coolgan™BDS在典型的操作条件下保持稳定的性能，并保证在最终应用中可预测的性能。高稳定性强调了设备设计的鲁棒性，这使其特别适合具有开关频率和硬温条件的应用方案。图3在整个住房温度范围内，Coolgan™BDS的动态RSS（ON）标准化软件在各种开关频率中都非常出色（见图4）。在500 kHz的开关频率下，当电压为110 V时，与静态值相比，动态（ON）RSS仅增加5％。在400V电压下，与值相比，动态RSS（ON）增加了约16.5％。该功能由CA网格电压更改，表明它是一种可行的工程方法，可以根据CA电压的完整周期平均值优化系统的设计。流量频率时更为突出的是开关CY从100 kHz增加到300 kHz，RSS动态值（ON）标准化仅增加到1.06，仅增加6％（见图5）。这完美地表明，软交换可以有效地降低开关开关频率的影响。图4在500 kHz开关动态（ON）的整个外壳温度范围内的Coolgan™BDS的动态RSS标准化值（ON）是近似值1，接近静态值。随着开关频率的增加，动态RSS（ON）略有增加，在300 kHz的开关频率下仅增加1.0。这完美地表明，软开关可以有效地降低开关频率的效果并有助于提高开关效率。图5 Coolgan™到400 V输入电压和不同开关频率的归一化值开关损耗（ON）：开关损耗的精确测量是评估Coolgan™BDS等轴测带设备效率的关键。目前，没有精确的区分BDS激活和关闭损失的方法。尽管软开关损耗非常低，但与底物电压电路相关的损失以及输出电容器（COSS）的磁滞损失无法考虑零磁滞损失和由于存在底物电压控制电路而导致的激活损失。因此，所有开关损耗均表示为周期开关损耗（μJ）（即点火和关闭损失之和）。使用测试转换器测试设备（图6）以连续驾驶模式（CCM）进行硬开关损耗测量（图6），以减去校准热损失的传导损失。测量结果表明，在500 kHz的开关频率下，开关损耗与关闭电流和输入电压成正比。图6。切换频率为500 kHz和两个输入电压不同的平滑开关损失™BDS 650V G5（IGLT65R0555B2）损耗周期损失周期hardwater Switch Switch损耗两个软输入电压开关损失alluados至三个电压水平（110 V，240 V和400 V）至两个不同的输入电压（图7）。结果表明，软开关的损失明显低于硬开关的损失。尽管无法隔离与单个切换事件相对应的损失，但周期切换损失的总数据有助于设计人员精确预测热管理要求并优化实际应用的效率。图7。软循环的软开关损失的三个不同考虑的开关频率：双向开关（BDS）与连续比较（B2B）评估Coolgan™BDS时，必须比较传统的后结构。与SI和SIC B2B结构相比，Coolgan™BDS具有更高的质量因子（FOM），其源含量和负载产物降低了85％以上的来源（RSS（on）X QG）。这大大减少了周期切换损失，这特别是适用于具有高开关频率的应用。图8在不同技术门单元（GAN，SI和SIC）和Coolgan™BDS食品供应下，双向和单向B2B开关的促销配置比较使用常见的双引流门结构。每扇门都是独立于自己的来源控制的，作为参考潜力，开尔文（Kelvin）独家终结，采用了自己的来源来形成终止结束。 BDS基于GIT技术，每个门都需要RC外部驱动电路来控制状态和固定的门的门。 RC外部驱动电路的一个重要优点是，它可以在熄灭时自动产生负门电压，建议用于所有离散的WIN开关设备的Diseño。每个BDS门必须配备一个孤立的门控制器和一个孤立的辅助能源。因为有些节点可以共享食物来源，所以辅助食品的实际总数所需的取决于特定的电路拓扑。橱柜Infineon提供了综合的eicedriver™控制器IC，具有不同的隔热水平，电压水平，保护功能和包装选项。如表1所示，该IC系列可在单个通道配置中获得。表1。Eicerriver™PUERT ICS这些控制器IC是Coolgan™BDS中最多的，可在高性能应用中具有出色的组合，高效率，高鲁棒性和高功率密度。孤立的辅助功率设计Coolgan™BD可以使用各种解决方案，其优点和缺点。小型孤立的直流/DC模块可以简化设计，但它们很昂贵。将脉冲变压器整合到电路板中的解决方案可以显着降低成本。集成的脉冲变压器解决方案需要更多的板空间，但降低了孤立的辅助饲料的成本，并提高了灵活性和个性化设计。RT。设计人员可以将1EDN7512G控制器IC与脉冲变压器相结合，以创建满足特定应用需求的紧凑，高效且孤立的辅助源。 Coolgan™BDS的主要变化和实用价值可以彻底改变广泛的应用程序，其优势比传统解决方案更大。最直接的用途之一是能够替换现有系统中连续的离散设备的能力。 BDS可以为维也纳整流器，T转换器和Heric Architectures等应用提供更高效和经济的综合解决方案。更加引人注目的是，BD可以将单个阶段的DC/CA转换为单个阶段的绝缘拓扑，例如太阳微型介质。单个设备简化了电路设计，减少了组件的数量，并允许双向电压块提高效率。这使设计师可以实现更紧凑，更有利可图的设计，在市场上进行扩展并获得在当前市场环境中的竞争优势迅速变化。单阶段隔离的CA功率转换系统提供了提高的效率（由于转换阶段的降低），尺寸降低和成本降低（高频变压器）有几个重要优势：该系统还允许更大的灵活性，包括调节电压，频率切换和自然双向功率流。尽管诸如开关，EMI，控制设备的重量和应力之类的挑战，但Coolgan™BDS将克服这些障碍，并将为开发新一代的电力转换系统奠定基础。结论：Power Electronics Coolgan™BDS 650 V G5的有限进步是食品开关技术的巨大飞跃。 BDS有助于减少组件的数量，简化设计并在广泛的应用方案中提高性能一台设备。通过接纳四种操作模式与集成的基板电压控制电路相结合，BD可以为新一代电源转换系统提供前所未有的控制灵活性。通过高级测量技术精确量化了词素性能参数，从而使设计人员可以预测并精确优化现实世界应用中的系统性能。 Coolgan™BDS还反映了在不断效率，更高的功率密度和更低成本的活动的背景下，不断地寻找Infineon工程的创新和卓越。当挑战传统解决方案并开发新的和破坏性的解决方案时，Infineon不仅可以解决当前的设计挑战，而且还会感到未来能源转换系统设计的基础。对于想要成为电力电子技术最前沿的设计师，Coolgan™BDS是一种有吸引力的解决方案，将技术创新与实用V结合在一起Alue。无论您是设计太阳能投资者，能源，电机单元还是其他能源转换系统，这种创新技术都可以帮助您创建更高效，紧凑和经济的产品，不仅满足当前市场需求，而且还应对未来的可能挑战。两条路开关的未来就在我们身上，答案在Coolgan™BDS中找到！图9 2025 Coolgan™双向开关（BDS））产品系列。标记的模型 *是开发产品 相关文章
- 2025/07/12Lenovo Laiku Pro14键盘
- 2025/07/11北京的高速铁路上的“上流电流”在北京
- 2025/07/11AI与真实的老师合作，解决教育行业
- 2025/07/11提供和服务率，算法建议...本指南保护您
- 2025/07/11RMB 2699！小米促进了Mijia White White版本的桌
客户经理