9 COMPONENTES La OVP se ha venido implementando generalmente conectando MOSFET discretos en oposición. Innoscience ha desarrollado y comercializado su nueva tecnología de dispositivos BiGaN, cuyo tamaño solo es un poco más grande que un típico HEMT de GaN. Su resistencia en conducción es significativamente más baja y es una solución más pequeña si se compara con el uso de dos dispositivos discretos en una configuración de interruptor bidireccional. En un MOSFET convencional, RDS(on) es la resistencia entre el drenador y la fuente cuando el dispositivo está en plena conducción. El valor equivalente en un dispositivo BiGaN es RDD(on), la resistencia entre los dos drenadores cuando el dispositivo está en plena conducción. Para el interruptor bidireccional BiGaN INN040W048A de 40 V con una corriente del drenador de 20 A, la RDD(on) máxima solo es de 4,8 mΩ, por lo que las pérdidas en conducción son muy bajas. El encapsulado puede contribuir mucho a aumentar la resistencia en conducción. La estructura lateral de los dispositivos BiGaN permite utilizar un encapsulado WLSCP (wafer level chip scale package) que solo mide 2,1 x 2,1 x 0,54 mm en el INN040W048A. Este encapsulado tiene una mínima resistencia parásita, por lo que ayuda a disminuir las pérdidas en conducción y la disipación térmica. El pequeño tamaño del encapsulado también ofrece un excelente valor del producto de la resistencia en conducción por el área (Ron*A), un factor importante para miniaturizar el sistema. Y un solo dispositivo BiGaN sustituye a dos MOSFET, además de contribuir a reducir el tamaño de las soluciones y la lista de materiales. Los clientes pueden establecer varios compromisos con los dispositivos BiGaN de Innoscience. Una opción consiste en mantener el espacio existente, reducir significativamente la resistencia en conducción y, por tanto, limitar también el incremento de la temperatura durante la carga. Otra alternativa es que BiGaN de Innoscience permite disminuir de manera notable el espacio necesario para la función OVP conservando una buena resistencia en conducción y por tanto la eficiencia. La Figura 2 resume los logros que aporta el INN040W048A para la gestión de la alimentación por batería en un smartphone. SOA, FUGA Y ROBUSTEZ La SOA es un aspecto importante en las aplicaciones de conmutación de cargas. Se trata de las combinaciones de tensión y corriente que admite un dispositivo sin sufrir daños ni dismiFigura 3: SOA del BiGaNTM INN040W048A. a) 25 ºC; b) 85 ºC. Figura 2: Principales factores de mérito mejorados con nuestra solución BiGaN en teléfonos móviles. PARAMETERS SILICON SOLUTION INN040W048A VDS (V) 40V 40V # of Devices 2pcs 1pc Devices size 2*2mm*3mm 1*2.1mm*2.1mm On Resistance (typ.) 11mΩ 4mΩ Cell-phone case Temp. Ris ~2ºC ~0.5ºC
RkJQdWJsaXNoZXIy Njg1MjYx