英飞凌推出全球首款集成肖特基二极管的工业用GaN晶体管产品系列

4月22日，英飞凌宣布推出CoolGaN™ G5中压晶体管，它是全球首款集成肖特基二极管的工业用氮化镓（GaN）功率晶体管。该产品系列通过减少不必要的死区损耗提高功率系统的性能，进一步提升整体系统效率。此外，该集成解决方案还简化了功率级设计，降低了用料成本。

在硬开关应用中，由于GaN器件的有效体二极管电压（VSD ）较大，基于GaN的拓扑结构可能产生较高的功率损耗。如果控制器的死区时间较长，那么这种情况就会更加严重，导致效率低于目标值。目前功率器件设计工程师通常需要将外部肖特基二极管与GaN晶体管并联，或者通过控制器缩短死区时间。然而，无论哪种方法都需耗费额外的精力、时间和成本。而英飞凌新推出的 CoolGaN™ G5晶体管是一款集成了肖特基二极管的GaN晶体管，能显著缓解此类问题，适用于服务器和电信中间总线转换器IBC）、DC-DC转换器、USB-C电池充电器的同步整流器、高功率电源（PSU） 和电机驱动等应用场景。

英飞凌科技中压GaN产品线副总裁Antoine Jalabert表示：“随着GaN技术在功率设计中的应用日益广泛，英飞凌意识到需要不断改进和提升这项技术，才能满足客户不断变化的需求。此次推出的集成了肖特基二极管的CoolGaN™ G5晶体管体现了英飞凌致力于加快以客户为中心的创新步伐，进一步推动宽禁带半导体材料的发展。”

由于缺乏体二极管，GaN晶体管的反向传导电压（VRC）取决于阈值电压（VTH）和关断态下的栅极偏置偏压（VGS）。此外，GaN晶体管的VTH 通常高于硅二极管的导通电压，这就导致了反向传导工作（也称为第三象限）期间的劣势。因此，采用这种新型CoolGaN™ 晶体管后，反向传导损耗降低，能与更多高边栅极驱动器兼容，且由于死区时间放宽，控制器的兼容性变得更广，显著简化设计。

首款集成肖特基二极管的GaN晶体管为采用3 x 5 mm PQFN 封装的100 V 1.5 mΩ晶体管。

编辑：芯智讯-林子