Infineon Technologies 공명 무선 충전 - 소비자 애플리케이션

Infineon Technologies 공진 무선 충전-소비자 애플리케이션은 전력 전송 토폴로지에서 고속 스위칭을 주도합니다. 게이트 충전 시간, R_DS(on) 및 Coss에 대한 최고 성능 지수(FOM)로 6.78MHz 인버터 설계가 가능합니다. 우수한 전력 MOSFET 기술은 특히 클래스 D 인버터 설계의 경우 30~10V 영역에서, 클래스 E 인버터 설계의 경우 150~250V 전압 클래스에서 주파수 스위칭을 구현합니다.

Infineon의 무선 충전 솔루션의 장점은 모듈형 소프트웨어 기반 아키텍처에 있습니다. Infineon은 "가장 우수한" 드라이버 IC와 포트폴리오의 E 클래스 구현을 위한 로우 측 드라이버, ARM® Cortex®-M0 코어 기반의 XMC™-SC 무선 전력 컨트롤러를 통해 고성능의 스마트하고 안전한 무선 충전 애플리케이션을 위한 강력하고 비용 효율적인 플랫폼을 제공합니다. 사전 레귤레이터(벅 또는 벅/부스트)를 사용하여 증폭기의 입력 전압을 제어하는 송신기 설계 장치를 위한 OptiMOS™ 솔루션은 20~400V MOSFET 섹션에서 찾을 수 있습니다.

시스템 다이어그램: 공진 무선 충전 – 클래스 D, 풀 브리지

공진 시스템 요구 사항을 위한 토폴로지

솔루션 부품 보기

질화 갈륨(GAN) 및 무선 충전

Infineon은 이 기술에 질화 갈륨을 추가함으로써 실리콘(Si) (초접합 MOSFET, 개별 IGBT 및 모듈)에서 실리콘 카바이드(SiC) 및 질화 갈륨(GaN)과 같은 넓은 밴드 갭 재료에 이르기까지 모든 전력 기술을 마스터할 수 있는 독보적인 위치에 있습니다.)

CoolGaN™은 미래의 무선 전력 설계 요구를 충족 및 초과 달성하고 전반적인 전체 시스템 성능을 극대화하기 위해 개발되었습니다. 기생 정전용량이 크게 줄어 들어 MHz 범위(예: AirFuel Alliance 무선 충전 표준에서 요구하는 6.78MHz)의 주파수에서 스위칭하는 데 이상적인 선택입니다.

Infineon은 CoolGaN™을 통해 매력적인 전체 시스템 비용으로 견고하고 신뢰할 수 있는 시스템을 구현하는 업계 최고의 필드 성능을 갖춘 GaN 향상 모드 고 전자 이동성 트랜지스터(e-mode HEMT) 포트폴리오를 출시했습니다. GaN 스위치 성능은 실리콘 FET 옵션에 비해 게이트 전하가 낮고 역전 전도성이 뛰어납니다. 이를 통해 기존 주파수에서 보다 효율적인 작동이 가능하고 패시브 구성 요소의 크기를 줄임으로써 전력 밀도를 향상시킬 수 있는 훨씬 높은 주파수 작동이 가능합니다.

COSS는 고주파수의 무선 전력 전송 시스템에서 중요한 설계 요소이며 CoolGaN™ 600V e-모드 HEMT는 특히 30W 이상의 클래스 E 증폭기에서 최적의 튜닝을 가능하게 합니다. 여러 다른 요소 중 CoolGaN™ 600V를 고전력 클래스 E 설계에 사용하는 장점은 견고성, 품질, 신뢰성, 매우 낮은 게이트 드라이버 손실, 등가 실리콘 MOSFET에 비해 낮은 QG 및 낮은 VDS에서 큰 증가없이 거의 선형인 COSS를 제공하여 넓은 부하 임피던스 범위에서 ZVS 작동을 가능하게 합니다.

추가 전압 등급을 포함한 더 많은 GaN 제품이 곧 출시될 예정입니다.