CGD发布突破性100kW+技术，推动氮化镓（GaN）进军超100亿美元电动汽车逆变器市场

ICeGaN HEMT与IGBT的并联组合实现了高效率与低成本的双重优势

无晶圆厂环保科技半导体公司Cambridge GaN Devices (CGD)专注于开发高能效氮化镓（GaN）功率器件，致力于简化绿色电子产品的设计和实施。近日，CGD进一步公布了关于ICeGaN GaN 技术解决方案的详情，该方案将助力公司进军功率超过100kW的电动汽车动力总成应用市场，这一市场规模预计超过100亿美元。Combo ICeGaN通过将智慧ICeGaN HEMT IC与IGBT（绝缘栅双极晶体管）集成在同一模块或智能功率模块（IPM）中，不仅实现了高效率，还提供一种更具有成本效益的替代方案，以取代昂贵的碳化硅（SiC）解决方案。



GIORGIA LONGOBARDI博士 |CGD创办人兼首席执行长

“目前，电动汽车动力总成的逆变器主要面临两种选择：一种是采用低成本的IGBT，但在轻负载条件下效率较低; 另一种是使用效率极高但价格昂贵的碳化硅（SiC）器件。 我们全新的Combo ICeGaN解决方案通过智慧结合氮化镓（GaN）和硅技术的优势，为电动汽车行业带来革命性突破，在显著降低成本的同时实现最高效率。这将实现更快的充电速度和更长的续航里程。 我们已与多家顶级电动汽车制造商及其供应链合作伙伴紧密合作，加速将这一技术创新推向市场。 ”

独特的Combo ICeGaN技术解决方案充分利用了ICeGaN与IGBT器件在驱动电压范围（如 0-20V）和栅极耐受性方面的相似性，使两者能够在并联架构中高效协同工作。在实际运行中，ICeGaN开关在较低电流（轻负载）下表现出较高的效率，具备低导通损耗和低开关损耗; 而IGBT则在较高电流（接近满载或浪涌条件）时发挥主导作用。Combo ICeGaN还结合了IGBT的高饱和电流和雪崩钳位能力，以及ICeGaN 的高效开关特性，进一步提升了整体性能。 在高温环境下，IGBT的双极特性使其能在较低的导通电压下导通，从而有效弥补 ICeGaN 的电流损失; 相反，在低温条件下，ICeGaN将承担更多的电流。这一方案通过智慧化的感测和保护功能，优化了Combo ICeGaN的驱动方式，同时扩展了ICeGaN与IGBT设备的安全工作区域（SOA），确保系统的稳定性和可靠性。

ICeGaN 技术使电动汽车工程师能够在DC-DC转换器、车载充电器（OBC）以及未来的牵引逆变器中充分利用GaN技术的优势。Combo ICeGaN进一步拓展了CGGaN技术应用范围，进入功率超过 100kW的牵引逆变器市场。ICeGaN IC已被验证具备极高的可靠性，而IGBT在牵引系统和电动汽车应用中也有着长期且可靠的应用记录。此外，CGD还成功验证了ICeGaN与SiC MOSFET并联组合方案的可行性。在IEDM论文中详细介绍的Combo ICeGaN方案无疑是更具成本效益的选择。 CGD预计将在今年年底推出可运行的Combo ICeGaN演示版本，为电动汽车动力系统提供更高效、更经济的解决方案。

FLORIN UDREA教授 |CGD创始人兼首席技术长

“在功率器件领域工作了三十年，这是我第一次遇到如此完美互补的技术组合。ICeGaN在轻负载条件下表现出极高的速度和卓越的性能，而IGBT在满载、浪涌条件以及高温环境下展现出显著优势。ICeGaN提供了高度集成的片上智能功能，而IGBT则具备雪崩能力为系统保驾护航。两者均采用硅基底，这不仅显著降低了成本，还充分利用了基础设施和制造工艺优势。 ”

CGD将参展APEC（应用电力电子会议与博览会）。如需了解更多关于Combo ICeGaN的详细信息，欢迎于2025年3 月16-20日莅临乔治亚世界会议中心（亚特兰大乔治亚州）2039展位。

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