GaN 基器件提供优势的效率和重量

在”甘-谐振 — — 高效、 高度紧凑，高频电力电子技术与氮化镓晶体管”的项目中，一群来自太阳能能源系统 (弗劳恩霍夫 ISE)、 Sumida 组件和模块和利勃海尔 Electronik 的弗劳恩霍夫研究所的研究人员开发与氮化镓晶体管谐振 DC/DC 变换器。因为这些晶体管使开关频率高于其他可用的技术，可以增加设备的功率密度，导致在重量较轻，较小的足迹，和作为一种副作用，降低组件成本。

作为证明的概念，集团发展针对可能部署在航空中的 DC/DC 转换器低重量是重要的要求。为了达到项目的目标，研究伙伴选择了最现代的功率氮化镓晶体管以及创新感应组件。因此，典型开关频率为这些应用程序的当前达 350 千赫的谐振变换器可以提高到 2.5 兆赫。”与这些更高的频率，由于被动元件重量很大一部分和容量的 3 千瓦直流/直流转换器可以明显减少，”说，哥尼流名开发工程师团队在夫琅和费 ISE 中的。

通过使无源元件较小，较少的材料 （如铜或铁氧体） 所需的制造，可以节约稀缺资源。氮化镓晶体管具有有益动态允许的行为，尽管他们高开关频率的高效率。发达国家的转换器有 3.9 千瓦/公斤功率/重量比和总的效率的 90%以上的较宽的工作范围。它达到 94.5%，一半其额定功率较高最高的效率和 2 兆赫开关频率。在这样高的频率，但是特别的注意印制电路板的设计、 测量与控制技术和电磁兼容性，研究小组发现。考虑到这些方面，8 层印刷电路板 (PCB) 制得的示威者，并特别是氮化镓晶体管的控制电路

开发和优化。科学家说，该项目取得的结果可以被转移到其他领域的应用。一个可能领域一般是应用的作为电源为服务器场或通信电子产品。

能源消耗全世界提供当前的通信基础设施的数量是巨大的和结束到向上的趋势不是在望。在这种情况下，极其紧凑，高频 DC/DC 转换器，可以节省材料，降低了功率损耗的新设计显示明显的优势。它拥有不仅是更高的效率，也是较低的冷却需求。

“甘谐振”项目于 2013 年启动，为期三年跑。它是由提供经费约 120 万欧元德国联邦内政部教育和研究 (BMBF)。

http://www.power-eetimes.com/news/gan-based-devices-offer-advantages-efficiency-and-weight