बेल्जियम डेवलपर ने "सिंगल-चिप" बिजली आपूर्ति का मार्ग प्रशस्त किया है

हमने एक से अधिक बार देखा है कि बिजली आपूर्ति "हमारा सब कुछ" बनती जा रही है। मोबाइल इलेक्ट्रॉनिक्स, इलेक्ट्रिक वाहन, इंटरनेट ऑफ थिंग्स, ऊर्जा भंडारण और बहुत कुछ बिजली आपूर्ति और वोल्टेज रूपांतरण की प्रक्रिया को इलेक्ट्रॉनिक्स में पहले सबसे महत्वपूर्ण स्थान पर लाते हैं। जैसी सामग्रियों का उपयोग करके चिप्स और अलग-अलग तत्वों के उत्पादन के लिए प्रौद्योगिकी गैलियम नाइट्राइड (जीएएन)। साथ ही, कोई भी इस तथ्य पर विवाद नहीं करेगा कि समाधानों की सघनता और डिजाइन और उत्पादन पर पैसे बचाने के मामले में एकीकृत समाधान अलग-अलग समाधानों से बेहतर हैं। हाल ही में, PCIM 2019 सम्मेलन में, बेल्जियम केंद्र Imec के शोधकर्ताओं ने स्पष्ट रूप से कहा दिखाया हैGaN पर आधारित सिंगल-चिप बिजली आपूर्ति (इनवर्टर) बिल्कुल भी विज्ञान कथा नहीं है, बल्कि निकट भविष्य की बात है।

SOI (सिलिकॉन ऑन इंसुलेटर) वेफर्स पर सिलिकॉन तकनीक पर गैलियम नाइट्राइड का उपयोग करके, Imec विशेषज्ञों ने सिंगल-चिप हाफ-ब्रिज कनवर्टर बनाया। वोल्टेज इनवर्टर बनाने के लिए पावर स्विच (ट्रांजिस्टर) को जोड़ने के लिए यह तीन क्लासिक विकल्पों में से एक है। आमतौर पर, एक सर्किट को लागू करने के लिए, अलग-अलग तत्वों का एक सेट लिया जाता है। एक निश्चित कॉम्पैक्टनेस प्राप्त करने के लिए, तत्वों का एक सेट भी एक सामान्य पैकेज में रखा जाता है, जो इस तथ्य को नहीं बदलता है कि सर्किट को अलग-अलग घटकों से इकट्ठा किया गया है। बेल्जियन अर्ध-पुल के लगभग सभी तत्वों को एक ही क्रिस्टल पर पुन: पेश करने में कामयाब रहे: ट्रांजिस्टर, कैपेसिटर और प्रतिरोधक। समाधान ने आमतौर पर रूपांतरण सर्किट के साथ होने वाली कई परजीवी घटनाओं को कम करके वोल्टेज रूपांतरण की दक्षता को बढ़ाना संभव बना दिया है।

सम्मेलन में दिखाए गए प्रोटोटाइप में, एकीकृत GaN-IC चिप ने 48-वोल्ट इनपुट वोल्टेज को 1 मेगाहर्ट्ज की स्विचिंग आवृत्ति के साथ 1-वोल्ट आउटपुट वोल्टेज में परिवर्तित कर दिया। समाधान काफी महंगा लग सकता है, खासकर एसओआई वेफर्स के उपयोग को देखते हुए, लेकिन शोधकर्ता इस बात पर जोर देते हैं कि एकीकरण की उच्च डिग्री लागत से कहीं अधिक है। अलग-अलग घटकों से इनवर्टर का उत्पादन परिभाषा के अनुसार अधिक महंगा होगा।

स्रोत: 3dnews.ru