【导读】据行业预测，汽车电子将成为GaN 的下一个蓝海市场。当前，新能源汽车的续航、充电速度、轻量化是持续需要优化的方向。其中，逆变器、OBC、DC-DC、48V轻混系统、BMS等场景将是GaN的发挥空间。针对汽车电子中的48V轻混系统应用，英诺赛科推出了2.4kW 双向buck/boost 参考设计，为48V轻混系统提供先进解决方案。
与Si基系统相比，采用GaN功率器件的新型变换器拥有更高的功率输出密度和更高的能量转换效率，可以使系统小型化、轻量化，能够有效降低车载设备的体积和重量。
据行业预测，汽车电子将成为GaN 的下一个蓝海市场。当前，新能源汽车的续航、充电速度、轻量化是持续需要优化的方向。其中，逆变器、OBC、DC-DC、48V轻混系统、BMS等场景将是GaN的发挥空间。
针对汽车电子中的48V轻混系统应用，英诺赛科推出了2.4kW 双向buck/boost 参考设计，为48V轻混系统提供先进解决方案。
主要参数
尺寸
165mm×155mm×25mm
效率
Boost 满载效率：96.53%
Buck 满载效率：97.33%
功率密度
61.5W/in^3
InnoGaN
INN100W032A × 16
拓扑结构
效率数据
实测数据显示，英诺赛科48V轻混方案在Buck模式下，最大输出功率2400W，效率为97.3%，Boost 模式下，最大输出功率2200W，效率96.5%。
与同等 Si 方案相比，在Buck模式输出 1800W 的条件下，效率提升 0.5%，损耗下降约 9.6W；输出功率2400W条件下，效率提升1.8%,损耗下降约 46.5W，同等功率情况下，可以减少散热措施，降低变换器的体积和重量。
与同等 Si 方案相比，在输出 1800W 的条件下，Boost 效率提升 0.4%，损耗下降约 7.7W。
器件性能
2.4kW buck/boost 采用16颗 InnoGaN - INN100W032A 实现低功耗效率转换。
INN100W032A 是一颗耐压 100V，导阻 3.2mΩ 的增强型 InnoGaN 器件，采用 WLCSP 3.5mmx2.13mm 封装，与Si 器件相比，INN100W032A 具备更低的导通电阻、极低的栅极电荷以及无反向恢复损耗等特性，体积十分小巧。与目前主流的 Si MOSFET 相比， INN100W032A 的硬开关品质因数仅为其 16%，软开关品质因数也仅为其 39%，可大大降低在 Buck/Boost 应用中开关器件的损耗，提升效率。
除了在 buck/boost 中应用，该器件在 Class-D、通信基站、电机驱动等应用中也具备较大优势。
方案优势
2.4kW buck/boost 方案是英诺赛科为轻混汽车48V系统提供的基于氮化镓的先进解决方案，与当前的 Si 解决方案相比，Buck满载效率（2400W）提升1.8%，整机损耗减小41%。
应用领域
2.4kW buck/boost 将高性能 GaN 与先进的方案设计相结合，不仅能够有效地提升新能源车 48V 系统的整体效率，而且还可以广泛应用于储能领域，为新能源汽车和储能产品提供了可靠、高效、节能的解决方案。
英诺赛科是全球领先的第三代半导体高新技术企业，致力于硅基氮化镓 (GaN-on-Si) 的研发与制造。拥有全球最大规模的8英寸硅基氮化镓晶圆生产基地，当前产能15000片/月，产品设计及性能处于国际先进水平。英诺赛科提供从30V-700V的高、中、低压全功率氮化镓产品，涵盖晶圆、分立器件、合封芯片三大品类，并为客户提供全氮化镓方案设计参考。自2015年成立至今，英诺赛科已获专利700多项，累计出货量超3亿颗。产品可广泛应用于消费电子、数据中心、汽车电子及新能源等前沿领域。
英诺赛科，用氮化镓打造绿色高效新世界！
文章来源： 英诺赛科
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