Биз энергия булактары "биздин бардыгыбызга" айланып баратканын бир нече жолу белгилегенбиз. Мобилдик электроника, электр унаалары, нерселердин интернети, энергияны сактоо жана башка көптөгөн нерселер электр менен камсыздоо жана чыңалууну өзгөртүү процессин электроникадагы эң маанилүү позицияларга алып келет. сыяктуу материалдарды колдонуу менен чиптерди жана дискреттик элементтерди өндүрүү технологиясы (ГаН). Ошону менен бирге интегралдык чечимдер чечимдердин компакттуулугу жагынан да, долбоорлоого жана чыгарууга акчаны унемдее жагынан да дискреттик чечимдерге Караганда жакшы экендигин эч ким талаша албайт. Жакында, PCIM 2019 конференциясында Бельгиянын Imec борборунун изилдөөчүлөрү айкын GaN негизиндеги бир чиптүү энергия булактары (инверторлор) илимий фантастика эмес, жакынкы келечектин маселеси.
SOI (изолятордогу кремний) пластинкаларында кремний технологиясында галлий нитридин колдонуу менен Imecтин адистери бир чиптүү жарым көпүрө конвертер түзүштү. Бул чыңалуу инверторлорун түзүү үчүн электр өчүргүчтөрүн (транзисторлорду) туташтыруу үчүн үч классикалык варианттын бири. Адатта, схеманы ишке ашыруу үчүн дискреттик элементтердин жыйындысы алынат. Белгилүү бир компакттуулукка жетүү үчүн элементтердин жыйындысы да бир жалпы пакетке жайгаштырылат, бул схема айрым компоненттерден чогултулгандыгын өзгөртпөйт. Бельгиялыктар бир кристаллда жарым көпүрөнүн дээрлик бардык элементтерин: транзисторлорду, конденсаторлорду жана резисторлорду кайра чыгарууга жетишти. Чечим адатта конверсиялык схемалар менен коштолгон бир катар мите кубулуштарды азайтуу аркылуу чыңалууну конверсиялоонун эффективдүүлүгүн жогорулатууга мүмкүндүк берди.
Конференцияда көрсөтүлгөн прототипте интеграцияланган GaN-IC чип 48 вольт кириш чыңалуусун 1 МГц которуу жыштыгы менен 1 вольттук чыгуу чыңалууга айландырды. Чечим, айрыкча, SOI пластинкаларын колдонууну эске алганда, абдан кымбат болуп көрүнүшү мүмкүн, бирок изилдөөчүлөр интеграциянын жогорку даражасы чыгымдардын ордун толтургандыгын баса белгилешет. Дискреттик компоненттерден инверторлорду өндүрүү аныктамасы боюнча кымбатыраак болот.
Source: 3dnews.ru