બેલ્જિયન ડેવલપર "સિંગલ-ચિપ" પાવર સપ્લાય માટે માર્ગ મોકળો કરે છે

અમે એક કરતા વધુ વખત નોંધ્યું છે કે વીજ પુરવઠો "આપણું બધું" બની રહ્યો છે. મોબાઈલ ઈલેક્ટ્રોનિક્સ, ઈલેક્ટ્રિક વાહનો, ઈન્ટરનેટ ઓફ થિંગ્સ, એનર્જી સ્ટોરેજ અને ઘણું બધું પાવર સપ્લાય અને વોલ્ટેજ કન્વર્ઝનની પ્રક્રિયાને ઈલેક્ટ્રોનિક્સમાં પ્રથમ સૌથી મહત્વપૂર્ણ સ્થાનો પર લાવે છે. જેવી સામગ્રીનો ઉપયોગ કરીને ચિપ્સ અને અલગ તત્વોના ઉત્પાદન માટેની ટેકનોલોજી ગેલિયમ નાઇટ્રાઇડ (ગાએન). તે જ સમયે, કોઈ પણ એ હકીકત પર વિવાદ કરશે નહીં કે ઉકેલોની કોમ્પેક્ટનેસની દ્રષ્ટિએ અને ડિઝાઇન અને ઉત્પાદન પર નાણાં બચાવવાની દ્રષ્ટિએ સંકલિત ઉકેલો અલગ કરતાં વધુ સારા છે. તાજેતરમાં, PCIM 2019 કોન્ફરન્સમાં, બેલ્જિયન સેન્ટર Imec ના સંશોધકો સ્પષ્ટપણે બતાવ્યુંકે GaN પર આધારિત સિંગલ-ચિપ પાવર સપ્લાય (ઇનવર્ટર) એ બિલકુલ વિજ્ઞાન સાહિત્ય નથી, પરંતુ નજીકના ભવિષ્યની બાબત છે.

SOI (ઇન્સ્યુલેટર પર સિલિકોન) વેફર્સ પર સિલિકોન ટેક્નોલોજી પર ગેલિયમ નાઇટ્રાઇડનો ઉપયોગ કરીને, Imec નિષ્ણાતોએ સિંગલ-ચિપ હાફ-બ્રિજ કન્વર્ટર બનાવ્યું. વોલ્ટેજ ઇન્વર્ટર બનાવવા માટે પાવર સ્વીચો (ટ્રાન્ઝિસ્ટર) ને કનેક્ટ કરવા માટેના ત્રણ ક્લાસિક વિકલ્પોમાંથી આ એક છે. સામાન્ય રીતે, સર્કિટને અમલમાં મૂકવા માટે, અલગ તત્વોનો સમૂહ લેવામાં આવે છે. ચોક્કસ કોમ્પેક્ટનેસ હાંસલ કરવા માટે, તત્વોનો સમૂહ પણ એક સામાન્ય પેકેજમાં મૂકવામાં આવે છે, જે એ હકીકતને બદલતું નથી કે સર્કિટ વ્યક્તિગત ઘટકોમાંથી એસેમ્બલ કરવામાં આવે છે. બેલ્જિયનોએ એક જ ક્રિસ્ટલ પર અડધા-બ્રિજના લગભગ તમામ ઘટકોનું પુનઃઉત્પાદન કરવામાં વ્યવસ્થાપિત કર્યું: ટ્રાન્ઝિસ્ટર, કેપેસિટર્સ અને રેઝિસ્ટર. સોલ્યુશનથી સામાન્ય રીતે રૂપાંતરણ સર્કિટ સાથે આવતી સંખ્યાબંધ પરોપજીવી ઘટનાઓને ઘટાડીને વોલ્ટેજ રૂપાંતરણની કાર્યક્ષમતા વધારવાનું શક્ય બન્યું.

કોન્ફરન્સમાં દર્શાવેલ પ્રોટોટાઇપમાં, એકીકૃત GaN-IC ચિપ 48 MHz ની સ્વિચિંગ આવર્તન સાથે 1-વોલ્ટ ઇનપુટ વોલ્ટેજને 1-વોલ્ટ આઉટપુટ વોલ્ટેજમાં રૂપાંતરિત કરે છે. સોલ્યુશન ખૂબ ખર્ચાળ લાગે છે, ખાસ કરીને SOI વેફરના ઉપયોગને ધ્યાનમાં રાખીને, પરંતુ સંશોધકો ભાર મૂકે છે કે એકીકરણની ઉચ્ચ ડિગ્રી ખર્ચને સરભર કરે છે. અલગ ઘટકોમાંથી ઇન્વર્ટરનું ઉત્પાદન વ્યાખ્યા પ્રમાણે વધુ ખર્ચાળ હશે.

સોર્સ: 3dnews.ru