Gallium nitride (GaN) motor drivers
透過氮化鎵 (GaN) 智慧型電源模組 (IPM) 和半橋馬達驅動器，實現電源效率最大化與解決方案尺寸最小化
我們的整合式 GaN 技術可提供超過 99% 的逆變器效率，顯著增強熱性能，並將功率損耗降到最低。先進的整合與提升的功率密度可實現更緊湊的解決方案佔用空間，並減少系統級成本。超低失效時間與傳播延遲可改善聲學性能，減少電流諧波，並實現高準確度的電流感測。最大化的電源效率、零反向復原、準確的電壓轉換速率控制，以及 短路與過電流保護，均可提升系統可靠性並延長馬達驅動的使用壽命。
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相關類別
我們 GaN 馬達驅動器的優點
提升系統效率
我們的 GaN 馬達驅動器整合了低導通電阻 GaN FET ，相較於矽基技術，可提供最高 2% 的效率功率提升，並將功率損耗降低 50% 以上。
延長馬達驅動的使用壽命
整合式電壓轉換速率控制和多級保護可最小化馬達加熱、將電源效率最大化，並在馬達的使用壽命期間強化絕緣。提供尖峰性能和耐用性。
實現安靜且流暢的馬達運作
透過 TI GaN 技術實現更高的切換頻率、低傳播延遲，以及透過低失效時間最小化的電流諧波，實現更安靜的運作及更流暢的扭矩輸出。
將解決方案尺寸縮減 50%
採用 GaN 技術大幅縮小系統佔用空間，透過其超高功率密度特性、減少外部系統元件能力，實現相較於矽基技術更緊湊高效的設計。
精選技術
GaN IPM 簡介
相較於傳統矽金屬氧化半導體場效電晶體 (MOSFET) 和絕緣閘雙極電晶體 (IGBT)，以氮化鎵 (GaN) 打造的智慧電源模組 (IPM) 可實現更高的功率密度與效率。
優點：
- 功率級的效率 >99%，可免除對散熱器等冷卻元件的需求，進而改善整體效率並縮小馬達驅動器系統尺寸。
- <150ns 的失效時間與傳播延遲，以及更高的脈衝寬度調變切換頻率，可減少電流失真，進而改善聲音性能。
GaN 半橋簡介
相較於傳統矽 MOSFET 相比，氮化鎵 (GaN) 半橋功率級具備更卓越的功率密度和更小巧的體積。
優點：
- 採用 GaN 半橋功率級，實現 PCB 尺寸縮減逾 50%。
- 在高切換頻率 (100kHz) 下，可將功率損耗降低多達 50%。
- 啟用陶瓷電容器的使用，進而提升可靠性和性能表現。
參考設計
具有工業通訊參考設計的 48V 1kw 機器人關節馬達控制
採用 DRV7167 GaN 半橋與 TI Sitara™ AM261x MCU，於 70mm PCB 上實現之工業乙太網路馬達驅動參考設計，適用於類人型機器人關節 (48V、1kW)。高功率密度、即時控制與系統測試進行中。
探索精選應用
技術資源
Technical article
使用 GaN 式馬達系統設計實現家庭能源效率並節省成本
我們會探索 GaN 與無刷 DC (BLDC) 馬達系統的組合如何提升消費者的生活。
影片
利用 DRV7308 GaN IPM 設計更有效率、更精巧的馬達系統
利用我們的 DRV7308 設計更小、更安靜且更有效率的馬達驅動系統；其為適用於 150W 至 250W 馬達驅動應用的 GaN 智慧型電源模組 (IPM)。
White paper
三相位整合式 GaN 技術如何實現最高的馬達驅動性能
GaN 式 IPM 的進步，可望持續協助提升電器和 HVAC 系統中的馬達驅動器功率密度、電力輸送和效率，同時節省系統成本並提升可靠性。