共閘極放大器的八卦，Yahoo名人娛樂都在討論

#寬能隙半導體WBG #碳化矽SiC #氮化鎵GaN #功率器件 #5G通訊 #功率放大器PA #量子接面電晶體QJT #USB-PD #原子層沉積ALD

【SiCＸGaN 卡位戰起跑！】

儘管目前 SiC 晶片成本仍較 IGBT 貴上 4～5 倍，然著眼於碳化矽 (SiC) 功率器件將受惠於全球交通電氣化轉型的不斷前行——從火車、有軌電車和無軌電車，到公共汽車、小汽車和電動汽車充電樁，微芯科技 (Microchip) 宣佈推出 SiC 功率模組套件，讓開發者無需再單獨採購功率模組和閘極驅動器 (包括用於成品生產的閘極驅動器)，不必在檢驗功率模組後又花費時間開發自己的閘極驅動器，可大幅縮短數個月的開發週期。

另有鑑於目前氮化鎵 (GaN) 市場，功率電晶體和驅動 IC 通常是離散元件，使設計人員必須學習兩者間的協同作業以達到最佳性能，意法半導體 (ST) 推出全球首個單封裝整合矽基驅動晶片和 GaN 功率電晶體的解決方案；而恩智浦半導體 (NXP) 亦為 5G 射頻功率放大器 (PA) 於美國錢德勒啟用全新 6 吋 (150mm) 氮化鎵晶圓廠，針對氮化鎵技術進行深度最佳化，改善半導體中的電子陷阱 (electron trapping) 問題，藉由一流的線性度提供高效率和增益。

製程方面亦有所突破。派科森 (Picosun) 公司利用原子層沉積 (ALD) 薄膜塗層解決上述困境：將預清洗方法與高介電常數和大能隙絕緣子結合使用可降低介面陷阱密度。與此同時，為滿足寬能隙設備測試需求，量測大廠太克科技 (Tektronix) 推出新型參數測試系統，可為晶圓廠最大程度減少投資並最大化每小時的晶圓產出。寬能隙半導體也牽動變壓器產業的生態，為平面變壓器 (Planar Transformer) 帶來需求轉捩點。

延伸閱讀：
《SiC、GaN 初入成長期，創新方案輩出》
http://www.compotechasia.com/a/feature/2020/1112/46363.html

#微芯科技Microchip #AgileSwitch數位可程式設計閘極驅動器 #SP6LI #意法半導體ST #MasterGaN #恩智浦NXP #太克Tektronix #S530 #佩頓Payton

#馬達訊號鏈 #微控制器MCU #SAR ADC #多通道SINC濾波器
#大功率IGBT閘極驅動器 #馬達效率標準IE3/IE4

【檢視訊號鏈，提升馬達控制效率】

相較於消費市場，工業伺服馬達系統對精確度要求很高，位置、扭矩、角度等等參數的要求十分嚴格；馬達控制處理器、A/D轉換器、放大器、隔離器、功率元件等都需要調校。因此，擁有較高性能的 ARM Cortex 核心漸受供應商肯定；其中一個重要原因是設計人員對 ARM 平台較為熟悉，方便導入 FOC (Flex-on-Cap，覆晶構裝晶圓凸塊重分佈) 模組，進行開發偵錯。

另有三個趨勢值得留意：1.將高精度 SAR ADC 和多通道 SINC 濾波器整合進去，有助馬達控制系統的類比訊號不失真；2.利用數位隔離器，可擺脫光耦合器的成本、尺寸、功耗、性能和可靠性限制，實現出色的隔離性能；3.以隔離Σ-Δ 調變器檢測電流，是馬達驅動系統上的核心監測晶片，可針對不同功率等級應用，搭配不同方案控制電流迴路。

系統設計人員可利用隔離式 IGBT 閘極驅動器的低傳播延遲和偏斜來縮短低、高端切換之間的死區時間，將損耗降至最低並改善系統整體性能。突破性的「共模暫態抗擾度」(CMTI) 性能和低傳播延遲還支援新型功率開關技術，包括碳化矽 (SiC) 和氮化鎵 (GaN)，以便在瞬變更大的系統中、使用更高的切換頻率。高品質晶片和長期供貨保證，是元件供應商在馬達控制市場爭取客戶的一項利器。

儘管 2016 年，全球經濟形式仍存在很多不確定性，但工業升級驅動力充足，使馬達控制市場在 2016 年熱度依然不減。有半導體業者觀察到：台灣廠商較專注於精細化製造，擅長「相對高檔、面臨競爭較小」的馬達系統，儘管目前出貨總量不大，但勝在市場定位較清晰、步伐較穩健；而大陸廠商更傾向於尋找新方案控制成本，雖然出貨量較大，但競爭也十分激烈。

延伸閱讀：
《ADI 著力於馬達控制的信號鏈系統》
http://compotechasia.com/a/____/2016/0920/33343.html
(點擊內文標題即可閱讀全文)

#亞德諾ADI #ADSP-CM408 #iCoupler數位隔離器 #Σ-Δ ADC AD740x
#ADuM4135 #ARM Cortex-M4F #MathWorks #MatLab

[本文將於發佈次日下午轉載至 LinkedIn、Twitter 和 Google+ 公司官方專頁，歡迎關注]：
https://www.linkedin.com/company/compotechasia
https://twitter.com/lookCOMPOTECH
https://goo.gl/YU0rHY

#電源設計 #高壓隔離型閘極驅動器

【整合「米勒箝位」，驅動 IGBT 更安全有效】

絕緣柵雙極電晶體 (IGBT) 在切換開關時，常遭遇「米勒效應」(miller effect) ——反相放大電路，輸入與輸出之間的分布電容或寄生電容由於放大器的放大作用，其等效到輸入端的電容值會擴大 1+K倍 (K 值為該級放大電路電壓的放大倍數)；造成電容與輸入電阻產生低通濾波效應，使高頻訊號衰減。所幸，內建「米勒箝位」(Miller clamp) 的閘極驅動器 (Gate Driver)，可解決此問題並提供電路保護。

整合米勒箝位，一來可將電路閘極電荷接地，抑制閘極電壓上升、避免故障；二來當閘極電壓低於臨界值，會穩健關斷 IGBT 單軌電源，以帶有或不帶有米勒箝位的單極性／雙極性副電源工作。此外，集成去飽和檢測電路，可提供高壓短路 IGBT 工作保護，包括降噪特性；如需提高抗噪水準，內部消隱開關也支援增加外部電流源。此類「晶片級變壓器」還提供晶片高壓域與低壓域之間的控制資訊隔離通訊，晶片狀態可從專用輸出回讀；一旦器件副電源發生故障，可重設器件。

「共模暫態抗擾度」(CMTI)、傳播延遲及傳播延遲偏差，是另外三項重點指標。CMTI 對於氮化鎵 (GaN) 和碳化矽 (SiC) 等新型開關技術尤其重要；該數值越高越好，代表輸入與輸出的訊號沒有失真。低傳播延遲和低傳播延遲偏差，可讓設計人員盡可能減少高壓側和低壓側開關之間的「死區」(dead-band，又稱無感應區或靜滯帶)，改善馬達控制驅動、太陽能逆變器和 DC-DC 電源的效率和性能。

演示視頻：
《ADI----ADuM4135高壓隔離型閘極驅動器》
http://www.compotechasia.com/a/CTOV/2016/0414/31667.html

#亞德諾ADI #ADuM4135 #iCoupler

[本文將於發佈次日下午轉載至 LinkedIn、Twitter 和 Google+ 公司官方專頁，歡迎關注]：
https://www.linkedin.com/company/compotechasia
https://twitter.com/lookCOMPOTECH
https://goo.gl/YU0rHY