बेल्जियम विकासकर्ताले "एकल-चिप" पावर आपूर्तिको लागि मार्ग प्रशस्त गर्दछ

हामीले एक पटक भन्दा बढी ध्यान दिएका छौं कि बिजुली आपूर्तिहरू "हाम्रो सबै कुरा" बनिरहेका छन्। मोबाइल इलेक्ट्रोनिक्स, इलेक्ट्रिक वाहन, चीजहरूको इन्टरनेट, ऊर्जा भण्डारण र अधिकले विद्युत आपूर्ति र भोल्टेज रूपान्तरणको प्रक्रियालाई इलेक्ट्रोनिक्समा पहिलो सबैभन्दा महत्त्वपूर्ण स्थानहरूमा ल्याउँछ। जस्ता सामग्रीहरू प्रयोग गरेर चिप्स र असन्तुलित तत्वहरूको उत्पादनको लागि प्रविधि ग्यालियम नाइट्राइड (GaN)। एकै समयमा, कसैले पनि यस तथ्यमा विवाद गर्दैन कि एकीकृत समाधानहरू समाधानहरूको कम्प्याक्टनेस र डिजाइन र उत्पादनमा पैसा बचत गर्ने सन्दर्भमा अलग समाधानहरू भन्दा राम्रो छन्। भर्खरै, PCIM 2019 सम्मेलनमा, बेल्जियम केन्द्र Imec को अनुसन्धानकर्ताहरूले स्पष्ट रूपमा देखायोGaN मा आधारित एकल-चिप पावर सप्लाई (इन्भर्टरहरू) कुनै पनि विज्ञान कथा होइन, तर निकट भविष्यको कुरा हो।

SOI (इन्सुलेटरमा सिलिकन) वेफर्समा सिलिकन टेक्नोलोजीमा ग्यालियम नाइट्राइड प्रयोग गरेर, Imec विशेषज्ञहरूले एकल-चिप हाफ-ब्रिज कन्भर्टर सिर्जना गरे। यो भोल्टेज इन्भर्टरहरू सिर्जना गर्न पावर स्विचहरू (ट्रान्जिस्टरहरू) जडान गर्नका लागि तीनवटा क्लासिक विकल्पहरू मध्ये एक हो। सामान्यतया, एक सर्किट लागू गर्न, अलग तत्व को एक सेट लिइन्छ। एक निश्चित कम्प्याक्टनेस प्राप्त गर्न, तत्वहरूको सेट पनि एक साधारण प्याकेजमा राखिएको छ, जसले सर्किट व्यक्तिगत घटकहरूबाट भेला भएको तथ्यलाई परिवर्तन गर्दैन। बेल्जियनहरूले एकल क्रिस्टलमा आधा-पुलका लगभग सबै तत्वहरू पुन: उत्पादन गर्न व्यवस्थित गरे: ट्रान्जिस्टर, क्यापेसिटर र प्रतिरोधकहरू। समाधानले प्राय: रूपान्तरण सर्किटहरूसँग हुने परजीवी घटनाहरूको संख्या घटाएर भोल्टेज रूपान्तरणको दक्षता बढाउन सम्भव बनायो।

सम्मेलनमा देखाइएको प्रोटोटाइपमा, एकीकृत GaN-IC चिपले 48-भोल्ट इनपुट भोल्टेजलाई 1 मेगाहर्ट्जको स्विचिङ फ्रिक्वेन्सीसँग 1-भोल्ट आउटपुट भोल्टेजमा रूपान्तरण गर्‍यो। समाधान धेरै महँगो लाग्न सक्छ, विशेष गरी SOI वेफर्सको प्रयोगलाई विचार गर्दै, तर शोधकर्ताहरूले जोड दिएका छन् कि उच्च स्तरको एकीकरणले लागत अफसेट भन्दा बढी हुन्छ। भिन्न कम्पोनेन्टहरूबाट इन्भर्टरहरू उत्पादन गर्नु परिभाषा अनुसार महँगो हुनेछ।

स्रोत: 3dnews.ru