英飞凌发布全球首款集成肖特基二极管的工业用GaN晶体管

近日，英飞凌推出了一款全新的CoolGaN™ G5中压晶体管，这是全球首款集成肖特基二极管的工业用氮化镓（GaN）功率晶体管。该系列产品通过减少死区损耗，显著提升功率系统的性能和整体效率，同时也简化了功率级设计，降低了用料成本。

在硬开关应用中，GaN器件由于其有效体二极管电压（VSD）较高，可能导致功率损耗增加。特别是在控制器死区时间较长的情况下，效率会低于预期。目前，功率器件设计工程师通常采用外部肖特基二极管与GaN晶体管并联，或通过控制器缩短死区时间来解决这一问题。然而，这些方法不仅增加了设计复杂性，还提高了时间和成本投入。英飞凌此次推出的CoolGaN™ G5晶体管通过集成肖特基二极管，有效解决了这一难题，广泛适用于服务器、电信中间总线转换器（IBC）、DC-DC转换器、USB-C电池充电器同步整流器、高功率电源（PSU）以及电机驱动等场景。
英飞凌科技中压GaN产品线副总裁Antoine Jalabert表示：“随着GaN技术在功率设计中的应用日益广泛，英飞凌持续改进技术，以满足客户不断变化的需求。此次推出的CoolGaN™ G5晶体管，正是我们以客户为中心的创新成果，进一步推动了宽禁带半导体材料的发展。”
由于GaN晶体管缺乏体二极管，其反向传导电压（VRC）受阈值电压（VTH）和关断态下的栅极偏置电压（VGS）影响。而GaN晶体管的VTH通常高于硅二极管的导通电压，导致反向传导工作（也称为第三象限）期间存在劣势。采用新型CoolGaN™晶体管后，反向传导损耗显著降低，兼容性更广，且由于死区时间放宽，控制器的设计变得更加灵活和简化。
据悉，首款集成肖特基二极管的GaN晶体管采用3 x 5 mm PQFN封装，规格为100 V 1.5 mΩ，性能表现优异，为行业带来了全新的解决方案。据英飞凌透露，这一创新将进一步巩固其在GaN技术领域的领先地位。

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