【应用】耐辐射的增强型GaN场效应晶体管助力宇航电源应用

2019-07-31 EPC
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为了应对电源转换器在严峻的工作环境下正常工作,包括宇航、高飞行高度或者高可靠性航天应用,都必须具有高耐离子化辐射性能,这样才能确保电源不会因为辐射而损坏或产生故障。EPC与宇航行业企业一起致力于测试面向宇航及军事应用的高可靠性GaN产品,这些产品在电离总剂量(TID)和单一离子(SEE)效应下具备极佳的抗辐射性能。


宇航应用对系统设计者来说是一个独特的挑战,电子半导体器件在太空极端的条件下工作,包括暴露在电离环境中需要使用抗辐射元件的辐射。耐辐射的功率MOS自1985年来一直可用,但是以牺牲电气性能的方式来达到高抗辐射能力,因此,宇航电源的转换效率明显偏低。图1显示了200V耐辐射功率MOS管IRHN57520SE和具有类似电压和SEE能力EPC GaN 晶体管EPC2910之间的性能差异。可用看出GaN在导通电阻、开关特性和辅助总剂量免疫上有大幅度改善,同时应该注意的是转换优点值QGD*RDS(ON)减少了惊人的55倍

图1 IRHN57250SE和EPC2910之间的耐辐噪以及性能参数对比


除此之外,由于GaN作为制造功率晶体管的材料优越性,其功率器件产品也明显更轻、更小,如图2所示,在宇航电源应用中,同样功率条件下,GaN面积只有24mm2,而功率MOS为184mm2,在厚度上,比MOS也薄2mm。

图2 IRHN57250SE和EPC2910之间的尺寸对比


由以上我们可以看出,GaN在宇航电源应用中,在耐辐噪特性和体积上,相对传统的功率MOS有着绝对的优势,目前也逐渐成为航天应用中功率器件的首选器件。

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型号- EPC2212,EPC2010C,EPC2059,EPC2034C,EPC9003C,EPC2215,EPC2218,EPC2016C,EPC2019,EPC2052,EPC2051,EPC2032,EPC2053,EPC9047,EPC2033,EPC9062,EPC9048C,EPC2204,EPC2207,EPC9010C,EPC2007C,EPC9078,EPC9035,EPC2045,EPC9014,EPC2022,EPC9097,EPC90123,EPC9098,EPC9099,EPC9092,EPC9093,EPC90124,EPC9091,EPC9006C

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