EPC lanza una placa de demostración impulsada por GaN FET
EPC pone a disposición el EPC9137, un bidireccional de 1.5V - 48V bifásico de 12 kW convertidor que opera con un 97% de eficiencia en un espacio muy pequeño.
El diseño de esta placa de demostración es escalable, por lo que se pueden conectar dos convertidores en paralelo para lograr 3 kW o tres convertidores en paralelo para lograr 4.5 kW. La placa cuenta con cuatro FET EPC2206 de 100 V eGaN y está controlada por un módulo que incluye el controlador digital Microchip dsPIC33CK256MP503 de 16 bits.
Para 2025, se prevé que uno de cada 10 vehículos vendidos en todo el mundo sea un híbrido ligero de 48 V. Estos sistemas de 48 V pueden aumentar la eficiencia del combustible y entregar cuatro veces la potencia sin aumentar el tamaño del motor y reducir las emisiones de dióxido de carbono sin aumentar los costos del sistema. Estos sistemas requerirán un convertidor bidireccional de 48 V - 12 V, con una potencia que oscila entre 1.5 kW y 6 kW. Las prioridades de diseño de estos sistemas son el tamaño, el costo y la alta confiabilidad.
Los FET EPC eGaN pueden operar con una eficiencia del 97% a una frecuencia de conmutación de 250 kHz, lo que permite 800 W / fase en comparación con las soluciones basadas en silicio, que están limitadas a 600 W / fase debido a la limitación en el Inductor corriente a una frecuencia de conmutación máxima de 100 kHz.
Al usar GaN FET, es posible reducir el número de fases de cinco a cuatro para un convertidor de 3.5 KW mientras aumenta la eficiencia. Según EPC, la eficiencia de un convertidor de GaN de cuatro fases que funciona a 250 kHz es un 1.5% más alta que un convertidor de silicio de cinco fases. mosfetconvertidor basado en funcionamiento a 100 kHz.
En general, el convertidor DCDC es tres veces más rápido, más de un 35 % más pequeño y liviano, y ofrece una eficiencia superior en más de un 1.5 % en comparación con el silicio. MOSFET soluciones. Y el costo general del sistema es menor. Además, la eficiencia y el rendimiento térmico de los FET de GaN permiten la refrigeración por aire en lugar de la refrigeración por agua y el pequeño tamaño de los FET de GaN reduce en gran medida la carcasa de aluminio que disipa el calor para ahorrar costos adicionales en el sistema.
“Los eGaN FET brindan la conmutación rápida, el tamaño pequeño y la alta eficiencia necesarios para reducir aún más el tamaño y el peso de los convertidores de sistemas de energía automotrices de 48 V a 12 V. La confiabilidad superior demostrada de los FET de GaN los hace ideales para esta aplicación tan exigente ”, dijo Alex Lidow, CEO de EPC. "El EPC9137 es un gran ejemplo de las capacidades de los FET de GaN para aumentar la frecuencia y la eficiencia para permitir una inductancia más pequeña para menos fases y una mayor densidad de potencia".