GaNEXUS es una familia de FET de GaN para conversión de potencia con alta frecuencia de trabajo, baja carga de puerta y opciones inteligentes de 650 V.
Los nuevos GaNEXUS de onsemi son transistores de efecto de campo de nitruro de galio, o FET de GaN, orientados a etapas de conversión de potencia en inteligencia artificial, centros de datos, robótica, automatización industrial e infraestructuras energéticas.
Mouser Electronics ya dispone de esta familia, que aprovecha la banda ancha del nitruro de galio para combinar conmutación rápida, baja carga de salida y puerta, y una mayor eficiencia frente a arquitecturas basadas en silicio convencional.
Además, la tecnología GaN permite trabajar con frecuencias de operación más elevadas, por lo que los diseñadores pueden reducir el tamaño de componentes magnéticos en convertidores de potencia de baja, media, alta y ultraalta tensión.
Arquitectura GaNEXUS para conversión de potencia eficiente
La gama incluye transistores discretos de GaN y dispositivos HEMT, es decir, transistores de alta movilidad de electrones, con modo de enriquecimiento y rangos de tensión comprendidos entre 40 y 650 V.
En concreto, los FET de GaN inteligentes GaNEXUS de 650 V integran protección para mejorar la fiabilidad del sistema y simplificar el diseño de etapas de potencia compactas.
Por ello, esta familia ayuda a acelerar la calificación de nuevos diseños electrónicos, reducir requisitos térmicos y optimizar el rendimiento en cadenas de suministro de potencia modernas.
Desde el punto de vista del diseño de PCB, la menor carga de puerta facilita la activación a alta velocidad y contribuye a limitar las pérdidas por conmutación en topologías de alta densidad.
FET de GaN para servidores de IA y buses de 48 V
En sistemas de baja y media tensión, como servidores de inteligencia artificial, convertidores de bus intermedio IBC de 48 V, unidades de respaldo de batería BBU y controladores de motores, GaNEXUS permite aumentar la densidad de potencia sin penalizar la estabilidad del control.
Asimismo, la reducción de pérdidas por conmutación favorece un mejor comportamiento térmico, un aspecto crítico en módulos compactos sometidos a cargas dinámicas elevadas.
La disminución del tamaño de inductores y transformadores resulta especialmente relevante en fuentes distribuidas, tarjetas aceleradoras y subsistemas embebidos que requieren conversión energética próxima a la carga.
Etapas PFC, LLC y conversión CC-CC de alta tensión
Para aplicaciones de mayor tensión, como módulos de alimentación para IA, conversión CC-CC de corriente continua a corriente continua de alta tensión, corrección del factor de potencia PFC y etapas resonantes LLC, la familia admite arquitecturas de alta frecuencia con menor volumen magnético.
Según los datos facilitados, el uso de estos dispositivos puede reducir hasta un 60 % el tamaño de los componentes magnéticos en etapas resonantes y CA-CC, es decir, de corriente alterna a corriente continua.
En consecuencia, los diseñadores pueden incrementar la densidad de potencia en topologías PFC, LLC y CC-CC, además de reducir las necesidades de refrigeración asociadas a pérdidas térmicas.
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