競合GaNテクノロジーでは提供されない業界標準のスルーホール・パッケージが電力供給に低コストで出力密度メリットをもたらす

米カリフォルニア州ゴリータ--(BUSINESS WIRE)--（ビジネスワイヤ） -- 高信頼性高性能窒化ガリウム（GaN）電力変換製品のパイオニアで世界的サプライヤーのトランスフォーム（Nasdaq：TGAN）は本日、240W電力アダプター参照設計の提供を発表しました。このTDAIO-TPH-ON-240W-RDは、CCMブーストPFC＋ハーフブリッジLLCトポロジーを導入して30 W/in3までの出力密度で96%以上の最大出力効率を達成します。トランスフォームの設計は3つのSuperGaN® FET（TP65H150G4PS）を使用し、それぞれのオン抵抗は150ミリオームです。GaN FETは、3本足のTO-220として提供されます。これは、長く信頼されてきたよく知られたトランジスタ・パッケージであり、PFC構成を動かす高電流パワーシステムのローラインで優れた熱特性を示します。


参照設計は、パワーシステムの開発を単純化・迅速化することを目的としたもので、対象アプリケーションは、高出力密度のAC-DC電源、急速充電器、IoTデバイス、ノートパソコン、医療用電源、電動工具などです。

主要仕様および機能

TDAIO-TPH-ON-240W-RDは、240W 24V 10A AC-DC電力アダプター参照設計です。TP65H150G4PS GaN FETがonsemiの市販品NCP1654 CCM PFCコントローラーおよびNCP1399 LLCコントローラーと組み合わされています。本設計で使用されている25ミリのヒートシンクは、24 W/in3を超える出力密度をもたらします。出力密度は、ヒートシンクの設計によって約25%大きい30 W/in3にまで引き上げることができます。

この高い出力密度と効率範囲は、主にFETパッケージによるもので、トランスフォームは、TO-220で現在唯一の高電圧GaNデバイスを提供しています。電力アダプターは、あらゆるユニバーサルAC-DC電源と同様、ローラインでの高電流が必要であり（つまり、90 Vac）、そのため2つのPQFNパッケージの並列（eモードGaNで一般的に見られる）によって必要出力を達成しなければならないことがあります。この方法は、電源の出力密度を高めますが、部品数が2倍になります。トランスフォームのTO-220パッケージではこの問題を抑え、低コストで無類の出力密度を提供します。これは、現時点でeモードのGaNでは不可能です。

その他の仕様と機能：

  • 90～264 Vacのユニバーサル入力電圧で動作
  • ピーク効率は96%以上で、各線・負荷でフラットな効率曲線
  • 緻密なスイッチング周波数制御によって入力EMIフィルターの活用を改善
  • コンパクト実装のための180 kHzを超えるスイッチング周波数動作

新たな参照設計は、トランスフォームが提供する幅広いアダプター、急速充電器の設計ツールのポートフォリオの最新の一部となります。ポートフォリオには現在、5つのオープン・フレームUSB-C PD参照設計（45～100ワットの範囲）が含まれます。また、65Wと140Wのアダプターのための2個のオープン・フレームUSB-C PD/PPS参照設計も含まれます。

SuperGaN®技術の違い

スーパーGaNプラットフォームを設計するにあたり、トランスフォームのエンジニアリング・チームは従来製品の量産で得た知識を活用したほか、その知識を性能、製造性、コストの改善努力と組み合わせました。その結果が、特許技術で構成された新たなGaNプラットフォームであり、次のようにさまざまな面で究極の単純性と大幅な改善をもたらします：

  • 性能：フラットな高い効率曲線を提供し、性能指数（RON*QOSS）は約10パーセント向上
  • 設計性：高電流駆動時におけるスイッチング・ノード・スナバの必要性を排除
  • コスト：デバイス組み立てが簡単なため、コスト抑制に貢献
  • 堅牢性：業界をリードするゲートロバスト性（+/- 20Vmax）と、ノイズイミュニティー（4V）を提供
  • 信頼性：業界をリードする信頼性により、実使用時間850億時間以上でFITが0.10未満

提供について

TDAIO-TPH-ON-240W-RD設計ファイルは、現在こちらでダウンロード提供しています：https://www.transphormusa.com/en/reference-design/tdaio-tph-on-240w-rd/

トランスフォームについて

GaN革命の世界的リーダー企業であるトランスフォームは、高電圧電力変換アプリケーション向けに高性能・高信頼性のGaN半導体を設計・製造しています。1000件超の自社特許およびライセンス特許から成る最大級のパワーGaN IPポートフォリオを持つトランスフォームは、業界初のJEDEC／AEC-Q101準拠高電圧GaN 半導体デバイスを生産しています。当社の垂直統合型デバイスのビジネスモデルにより、あらゆる開発段階、すなわち設計、組み立て、デバイス、アプリケーションサポートの段階で、革新が可能になっています。トランスフォームの革新により、パワーエレクトロニクスはシリコンの限界を乗り越え、99%以上の効率を達成し、電力密度を40%以上改善して、システムコストを20%低減しています。トランスフォームはカリフォルニア州ゴリータに本社を構え、製造施設をゴリータと日本の会津に有しています。詳細情報については、www.transphormusa.comをご覧ください。ツイッター（@transphormusa）とウィーチャット（Transphorm_GaN）で当社をフォローしてください。

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情報提供元： ビジネスワイヤ
記事名：「 トランスフォームが小型240W電力アダプター参照設計をリリース、業界唯一の高性能TO-220 GaN FETを使用 」