【2022年版】GaNパワーデバイス4選 / メーカー8社一覧

目次

• GaNパワーデバイスとは？
• GaNパワーデバイスのメーカー8社一覧
• GaNパワーデバイス4選

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    • 日本テキサス・インスツルメンツ合同会社
      メーカー
      TIDA00961

    • 会社サイト 創業: 1968年 従業員数: 1,200人 会社詳細

    • 住所: 東京都新宿区西新宿6丁目24番1号西新宿三井ビル
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    • ルネサスエレクトロニクス株式会社
      メーカー
      Radiation Tolerant Low-Side GaN FET Driver ISL71040M

    • 会社サイト 上場(東証一部) 創業: 2002年 従業員数: 18,958人 会社詳細

    • 住所: 東京都江東区豊洲三丁目2番24号
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    • パナソニック株式会社
      メーカー
      GaNパワーデバイス

    • 会社サイト 上場(東証一部) 創業: 1935年 従業員数: 259,835人 会社詳細

    • 住所: 大阪府門真市大字門真1006番地
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    • サンケン電気株式会社
      メーカー
      GaNパワーデバイス一覧

    • 会社サイト 上場(東証一部) 創業: 1946年 従業員数: 1,085人 会社詳細

    • 住所: 埼玉県新座市北野三丁目6番3号
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    • インフィニオンテクノロジーズジャパン株式会社
      窒化ガリウム(GaN)　 “CoolGaNTM”

    • 会社サイト 創業: 1980年 従業員数: 205人 会社詳細

    • 住所: 東京都品川区大崎1-11-2　ゲートシティ大崎イーストタワー21F
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    • Transphorm
      TP65H035G4WS

    • 会社サイト 創業: 2007年 会社詳細

    • 本社: アメリカ
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    • GaN Systems
      GaN transistor一覧

    • 会社サイト 会社詳細

    • 本社: カナダ
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    • Efficient Power Conversion Corporation
      GaN FET一覧

    • 会社サイト 創業: 2007年 会社詳細

    • 本社: アメリカ

日本テキサス・インスツルメンツ合同会社
TIDA00961

特徴

TIDA00961は、高周波数を誇り、また臨界を導通するモード(CrM)であり、そのトーテム・ポール力率の補正(PFC)は、GaNを利用することで、高密度である、電源ソリューションを、設計することを目的とした、非常にシンプルな手段であり、TIDA00961のリファレンスのデザインは、TIの600VGaNの出力段、及びLMG3410、そしてTIのPiccolo™ F280049のコントローラを利用しています。

この高密度(165 x 84 x 40mm)である、2段インターリーブ1.6kWの設計は、サーバー及び、テレコムや、産業用電源などの、そのスペースに様々な制約のある、多くの用途に適していて、出力段のインターリーブによって、入力と出力の際の、リップル電流を低減することが可能であり、そのハードウェアは、伝導性電磁波及び、サージと、EFT 要件に十分に対応した設計とすることができ、それ故に設計者は 80+ Titaniumの仕様を満たすことが可能です。

また、TIDA00961の主な特徴としては、小型(65 x 40 x 40mm)の出力段でありながら、250W/in3を超える電力密度を誇り、また全負荷時に230VAC入力で98.7%の効率となっていて、更にドライバと、それの保護機能を、内部に保有した、TIのLMG3410 GaN出力段は、その回路の信頼性を確保して、更に設計の簡易化を実現可能としており、TI の Piccolo™ F280049 コントローラによる、フル・デジタルの制御を可能にしていて、更に最大 55℃までの動作周囲温度であり、 50%の負荷まで外部からの冷却が不要となっています。

日本テキサス・インスツルメンツ合同会社の会社概要

• 会社所在地: 東京都新宿区西新宿6丁目24番1号西新宿三井ビル
• 会社サイト
• 創業: 1968年
• 従業員数: 1,200人

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ルネサスエレクトロニクス株式会社
Radiation Tolerant Low-Side GaN FET Driver ISL71040M

特徴

ISL73024SEHは、200VNチャネルエンハンスメントモードのGaNパワーデバイスであり、これらのGaNFETは、破壊的なシングルイベント効果(SEE)について特徴付けられていて、総電離線量(TID)放射線についてテストされていて、このデバイスの用途には、商用航空宇宙と、医療、および原子力発電が含まれます。

GaN系の非常に高い電子移動度と、温度係数が非常に低いRのを可能にするDS(ON）、その横方向の素子構造及び多数キャリアダイオードは、非常に低いQを提供しながら、G及びQゼロ近くRRを提供し、その結果、ソリューション全体のサイズを縮小しながら、より高いスイッチング周波数でより効率的に動作できるデバイスが得られるため、密閉された表面実装デバイス(SMD)パッケージのGaN FETの並外れた性能と、MIL-PRF-38535のようなフローでの製造を組み合わせることにより、高信頼性アプリケーションに最適なクラス最高のパワートランジスタが得られます。

特長としては、非常に低いrDS(ON)45mΩ(標準)で、超低総ゲート電荷2.5nC(標準)であり、SEE硬度はSEL / SEB LET TH(V DS = 160V、V GS = 0V）：86MeV•CM 2 / MGとなっていて、放射線の受け入れが低線量率(0.01rad（Si）/ s)：75krad(Si)で、超小型の密閉された4Ld表面実装デバイス(SMD)パッケージであり、パッケージ面積が42mm 2で、完全な軍事温度範囲の操作でありT A = -55℃〜+125℃、T J = -55℃〜+150℃となっています。

主な用途は、スイッチングレギュレーションや、モータードライブと、リレードライブ及び、突入保護や、ダウンホールドリルだけでなく、高信頼性産業となっています。

ルネサスエレクトロニクス株式会社の会社概要

• 会社所在地: 東京都江東区豊洲三丁目2番24号
• 会社サイト
• 創業: 2002年
• 従業員数: 18,958人

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Transphorm
TP65H035G4WS

特徴

TP65H035G4WSは、50V 35mΩ 窒化ガリウム(GaN)FETは、ノーマリーオフのデバイスであり、Transphorm GaN FETは、低ゲート電荷、高速スイッチング、低逆回復電荷による高効率を提供し、従来のシリコン（Si）デバイスに対し大きな優位性を示していて、TP65H035G4WSは、業界標準の3リードTO-247で、コモンソースのパッケージ構成となっています。

そして、主な仕様としては、最小ドレイン電圧VDS(V)minは650で、最大ドレイン・ソース間過渡電圧V(TR)DSS (V) maxが725であり、最大ドレイン・ソース間オン抵抗RDS(on)eff (mΩ) maxは41かつ、逆回復電荷量代表値QRR (nC)typが150となっていて、ゲートチャージ電荷量代表値QG (nC) typは30です。

また、主な特徴としては、駆動が容易であるため、標準ゲートドライバと適合性あることと、導電損失とスイッチング損失が低いことや、150nCという低Qrr値でありながら、フリーホイールダイオードは不要であることと、GSDピンレイアウトによる高速デザイン性の向上が可能であることと、JEDECスタンダードをクリアしたGaNテクノロジーであり、RoHS適合でハロゲンフリーであることが挙げられます。

その上で、主な利点としては、より効率の良いトポロジーが実現可能であり、ブリッジレスのトーテムポール型デザインの実装が容易となっていることと、高速スイッチングによる効率が向上すること、電力密度が向上することと、システムのサイズと重量を低減できることに加え、BOMコストを縮小可能であることが挙げられます。

Transphormの会社概要

• 会社所在地:
• 会社サイト
• 創業: 2007年

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GaN Systems
GS61004B

特徴

GS61004Bは、エンハンスメントモードのGaN-on-Siliconパワートランジスタであり、GaNの特性により、高電流及び、高電圧のブレークダウン、そして高スイッチング周波数が可能になっており、GaN Systemsは、特許取得済みのIslandTechnology®やGaNPX®パッケージングなど、業界をリードする進歩で革新を遂げています。

IslandTechnology®セルレイアウトは、大電流ダイと高い歩留まりを実現可能にし、GaNPX®パッケージは、小さなパッケージでありながら、低いインダクタンスと低熱抵抗を可能にしており、GS61004Bは、要求の厳しい高電力アプリケーション向けに非常に低い接合部からケースへの熱抵抗を提供する底部冷却トランジスタであり、これらの機能を組み合わせて、非常に高効率の電源スイッチングを提供可能にします。

その特徴として、超低FOM島テクノロジー®ダイであり、低インダクタンスのGaN PX ®パッケージで、単純なゲートドライブ要件(0 V〜6 V)であり、過渡トレラントゲートドライブ(-20 V / +10 V)かつ、非常に高いスイッチング周波数(> 10MHz)で、高速で制御可能な立ち下がり時間と立ち上がり時間を誇り、逆電流機能及び、ゼロ逆回復損失で、4.6 x 4.4 mm2PCBフットプリントが小さく、RoHS 3(6 + 4)に準拠しています。

主な用途としては、エンタープライズおよびネットワーキングの力になり、無停電電源装置や、産業用モータードライブと、太陽光発電だけでなく、急速充電や、クラスDオーディオアンプと、スマートホームや、ワイヤレス電力伝送などに用いることができます。

GaN Systemsの会社概要

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