我们不止一次注意到电源正在成为“我们的一切”。 移动电子、电动汽车、物联网、能源存储等将电源和电压转换过程带到了电子产品中最重要的位置。 使用以下材料生产芯片和分立元件的技术 （氮化镓）。 与此同时，没有人会质疑这样一个事实：无论是在解决方案的紧凑性方面，还是在节省设计和生产成本方面，集成解决方案都比分立解决方案更好。 近日，在 PCIM 2019 会议上，来自比利时中心 Imec 的研究人员明确 基于 GaN 的单芯片电源（逆变器）根本不是科幻小说，而是不久的将来的事情。
Imec 专家在 SOI（绝缘体上硅）晶圆上使用硅基氮化镓技术，创建了一款单芯片半桥转换器。 这是连接电源开关（晶体管）以创建电压逆变器的三个经典选项之一。 通常，为了实现电路，需要采用一组分立元件。 为了达到一定的紧凑性，一组元件也被放置在一个公共封装中，这并没有改变电路是由单独的元件组装而成的事实。 比利时人成功地在单晶上重现了半桥的几乎所有元件：晶体管、电容器和电阻器。 该解决方案可以通过减少通常伴随转换电路的许多寄生现象来提高电压转换效率。
在会议上展示的原型中，集成GaN-IC芯片将48伏输入电压转换为1伏输出电压，开关频率为1 MHz。 该解决方案可能看起来相当昂贵，特别是考虑到 SOI 晶圆的使用，但研究人员强调，高度集成足以抵消成本。 显然，用分立元件生产逆变器将会更加昂贵。
来源： 3dnews.ru