ניו-טק מגזין | נובמבר 2025 | המהדורה הדיגיטלית

SiC ו- GaN ותדרי מגה־הרץ: כך Efficiency 99% Power Solutions משנים את תכנון ה

מערכת ניו-טק מגזינים גרופ »

שמוביל לעיצובים קומפקטיים משמעותית. הדגים שממיר 2024 מ- Navitas מחקר של מגיע ליעילות GaN מבוסס Totem - Pole PFC גם בתדרי מיתוג גבוהים 98% ממוצעת של - תחום שבו רכיבי סיליקון כבר מזה זמן מתקשים לעמוד. DOE Level VI , Titanium בתקופה שבה תקני מצמצמים כל וואט מיותר, הבחירה ETSI ו- הופכת מהמלצה לשיקול בסיסי. GaN ב- - השריר של מערכות SiC מתח גבוה , והפך 1700 V עד 650 V שולט באזור של SiC לאבן יסוד של מערכות עתירות הספק: רכבים חשמליים, ממירי מתח גבוה לתעשייה, , ומערכות Energy Storage פתרונות סולאר ו מתח ביניים. SiC מודול Fraunhofer ISE הציג 2025 ב- — נתון 99% עם יעילות של kW 20 בהספק שבעבר נחשב “מעבדתי”, וכיום מתחיל להפוך למסחרי. לשמור על יציבות תרמית, SiC היכולת של לאפשר מתחי עבודה גבוהים ולהפחית משקל ונפח משמעותית מאפשרת לתכנן מערכות שבעבר היו דורשות נפחים כפולים ואף משולשים.

רחב יותר משמעותית מסיליקון, והמשמעות המעשית פשוטה אך מרחיקת לכת: מתחי פריצה גבוהים, הפסדי הולכה נמוכים וקצבי מיתוג מהירים בהרבה. דור SiC תוצאות על imec פרסמה 2024 ב־ בהפסדי 40% רביעי שהציגו ירידה של כ־ המיתוג לעומת הדור הקודם. באותה שנה, הדגימו מודלים UT Austin חוקרים ב- , שהציגו GaN HEMT תרמיים חדשים עבור התייצבות מהירה פי שניים בזמן טרנזיינטים - נתון קריטי למערכות שבהן שינויי עומס חדים. היכולת של החומרים החדשים להתמודד עם עומסים גבוהים וקצבי מיתוג קיצוניים פותחת דלת לטופולוגיות ולעיצובים שלא היו ריאליים בעידן הסיליקון. - מהירות, קומפקטיות GaN ויכולת תגובה דוחפות קדימה GaN מערכות מבוססות בעיקר את שכבות ההספק הבינוניות: ספקי קומפקטיים, ממירי AC / DC תקשורת, ספקי AC ), ומטעני POL בנקודות עומס ( 48 V מהירים לרכב חשמלי. מאפשרים MHz 2 עד kHz 500 תדרי מיתוג של השראות זעירות ומסננים קטנים בהרבה, מה

עד לפני חמש שנים, ספק כוח נחשב “מצוין”. היום, 96%־ יעיל ב GaN כשמסתכלים על מערכות מבוססות , הנתון הזה כבר שייך להיסטוריה. SiC ו- קילוואט 30 עד 1 ממירים בהספקים של , וחלקם מתקרבים 98%־ חוצים את רף ה — ובמקביל עובדים בתדרים של 99%־ ל מאות קילו־הרץ ועד מגה־הרץ. השילוב בין יעילות גבוהה למיתוג מהיר מצמצם את גודל המסננים, מפחית משקל ונפח, ומאפשר תכנון של ספקים שלא היו אפשריים לפני עשור. מעבר הזה אינו “מהפכה” רגעית, ה אלא תוצאה של רצף מחקרים עקבי imec , Fraunhofer ISE , UT במרכזים כמו ומעבדות הפיתוח של יצרניות ההספק Austin המובילות. זהו תהליך שהתחיל בשקט לפני כעשור - וכיום נמצא בלב העשייה התעשייתית. - היתרון Wide Bandgap הפיזיקלי שמסמן את כיוון התעשייה היסוד לכל התפנית נמצא במבנה הפיזיקלי Bandgap מציעים SiC ו - GaN של החומרים

New-Tech Magazine l 54