新基建所需的電力電源方案特點(diǎn)

5G基礎設施、數據中心、太陽(yáng)能逆變器、電動(dòng)汽車(chē)(EV)及其充電樁是一些高增長(cháng)領(lǐng)域。 通常，客戶(hù)是要追求更高能效、更高集成度和更高可靠性的方案。  

為了推動(dòng)更高能效和功率密度，采用寬禁帶(WBG)電源半導體器件是個(gè)上升趨勢。未來(lái)幾年，替代能源和新基礎設施市場(chǎng)將以70%的復合增長(cháng)率(CARG)快速增長(cháng)?；A設施包括光伏轉換器、充電樁、電池存儲以及風(fēng)能和水能。此外，建筑越來(lái)越“智能”，所有建筑基礎設施都需要高能效方案來(lái)維持綠色碳足跡。 SiC和GaN是專(zhuān)門(mén)設計用于提高能效、降低材料使用量(物料單(BOM)器件）、減少寄生/磁性器件并最終降低能量轉換成本。SiC技術(shù)隨多代SiC MOSFET和SiC二極管而推進(jìn)。GaN技術(shù)仍是新興技術(shù)，但GaN的產(chǎn)量仍然很小。

安森美半導體 中國區應用工程總監 吳志民

正如許多研究機構所指出的那樣，從2019—2027年，WBG半導體的復合年增長(cháng)率(CAGR)將超過(guò)20％。碳化硅(SiC)在許多大功率應用中越來(lái)越受歡迎，尤其是太陽(yáng)能逆變器、車(chē)載充電器(OBC)等。安森美半導體為客戶(hù)提供各種方案，用于所有這些基礎設施。

安森美半導體 寬禁帶產(chǎn)品線(xiàn)經(jīng)理 Brandon Becker

安森美半導體正擴展產(chǎn)品方案陣容，并計劃將從生產(chǎn)晶錠開(kāi)始，將一切都垂直整合到內部生產(chǎn)。最近發(fā)布的許多電源適配器都使用氮化鎵(GaN)作為主電源開(kāi)關(guān); 當中有很多是使用安森美半導體的脈寬調制(PWM)控制器 NCP1342 ，主要原因是NCP1342 有很高頻的驅動(dòng)能力。此外，安森美半導體還推出了專(zhuān)用的高壓半橋GaN驅動(dòng)器 NCP51820 ，增強已經(jīng)很豐富的驅動(dòng)器陣容。

收購Fairchild之后，安森美半導體成為全球第2大功率半導體供應商。通過(guò)擴展功率模塊，安森美半導體一直在迅速發(fā)展，并已成為智能功率模塊(IPM)和功率集成模塊(PIM)的主要供應商。 1 500 V總線(xiàn)電壓正逐漸成為太陽(yáng)能系統組串式逆變器的主流，安森美半導體將發(fā)布一系列升壓/逆變器PIM，使客戶(hù)能夠開(kāi)發(fā)高達250 kW的太陽(yáng)能逆變器。安森美半導體還推出了 NXH40B120MNQ 全SiC電源模塊系列，集成了1 200 V、40 mΩ SiC MOSFET和 1 200 V、40 A SiC二極管組成兩通道升壓模塊，體現出安森美半導體SiC成熟的技術(shù)。 SiC技術(shù)的使用提供所需的低反向恢復和快速開(kāi)關(guān)特性，實(shí)現太陽(yáng)能逆變器要求的高電源能效。

電機驅動(dòng)系統隨工業(yè)自動(dòng)化和機器人技術(shù)激增，這些系統要求在苛刻的工業(yè)環(huán)境中具有高能效和高可靠性。安森美半導體發(fā)布的 NXH25C120L2C2 、 NXH35C120L2C2 / 2C2E 和 NXH50C120L2C2E ，是25 A、35 A和50 A版本的 壓鑄模功率集成模塊(TM-PIM)，適用于1 200 V應用，提供轉換器-逆變器-制動(dòng)(CIB)和轉換器-逆變器(CI)配置。新的模塊采用成熟的壓鑄模封裝，從而延長(cháng)了溫度和功率的循環(huán)壽命。

隨著(zhù)云計算的爆炸性增長(cháng)，云服務(wù)為數據中心的增長(cháng)提供了動(dòng)力，而數據中心需要大量的服務(wù)器支撐其運作，從而為安森美半導體提供很多新的機會(huì )。 安森美半導體提供各種高效可靠的電源方案用于服務(wù)器。除了負載點(diǎn)和熱插拔方案之外，還提供基于英特爾(Intel)的VR13/13HC/14電源方案。

最后但同樣重要的是，安森美半導體位于美國東菲什基爾(East Fishkill)的300 mm晶圓廠(chǎng)已開(kāi)始在全球制造設施的基礎上增加產(chǎn)能，這將確?？蛻?hù)能夠獲得按時(shí)交貨的支持。

（本文來(lái)源于《電子產(chǎn)品世界》雜志2020年9月期）