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消費財市場に革命を起こす:150Wモバイルバッテリー向け高効率GaNソリューション

2026年4月14日

窒化ガリウム(GaN)技術の出現は、 消費財市場特に高性能モバイルバッテリー分野において、GaNチップは重要な役割を担っています。ノートパソコン、タブレット、スマートフォンなどの充電需要が高まるにつれ、GaNチップは高電力密度と小型フォームファクタという不可欠な組み合わせを提供します。

モバイルバッテリーにおけるGaNの利点

従来のシリコン(Si)MOSFETは、スイッチング損失が大きく、物理的に小さいという制約がある。一方、 InnoGaN チップは、現代のモバイルバッテリー設計においていくつかの重要な利点を提供する。

ゼロリバースリカバリー: Si MOSFETとは異なり、エンハンスメントモードGaNトランジスタには少数キャリアがないため、逆回復電荷はゼロになります(Qrrこれにより、スイッチング時のエネルギー消費が大幅に削減されます。

効率向上: GaNベースのソリューション(150Wバックブーストデモボードなど)は、最大で 98.1%

超小型フォームファクター: INN040FQ043AのようなGaNデバイスは、おおよそ 1/4サイズ 同等のSi MOSFETこれにより、メーカーはポケットやノートパソコンバッグに簡単に収まる150Wのモバイルバッテリーを製造できるようになる。

高周波動作: GaNはゲート電荷が低いため(Q_g)および寄生容量(C_iss そして C_rss)最大周波数で動作可能 1200kHz周波数が高くなることで、より小型のインダクタとコンデンサを使用できるため、デバイス全体のサイズをさらに縮小できる。

実装:150Wバックブーストソリューション

「ウルトラブック」やノートパソコンに使用される大容量モバイルバッテリーの場合、 4スイッチ同期式バックブーストトポロジー よく使われる

パフォーマンス: これらのモジュールは12V~24Vの入力範囲をサポートし、最大12Aで3.3V~19.2Vの調整可能な出力を提供します。

熱管理: 信頼性を維持するためには、放熱性を向上させるため、GaNサーマルパッドに接続される銅の面積を最大化するように設計する必要がある。

先進的な製造および技術パートナー

これらの先進的な電力ソリューションの開発と統合は、中国のテクノロジーハブにある最先端施設によって支えられています。 江蘇冠龍総合技術有限公司 半導体エコシステムにおいて重要な役割を果たし、高集積プロジェクトに必要な技術的専門知識を提供している。

所在地 208-946号室、張家港FTZ、江蘇省215634、中国これらのハブは、GaNベースの民生用電子機器の迅速な試作と量産を促進し、次世代のモバイルバッテリーがこれまで以上に小型で高速かつ効率的になることを保証します。

エンジニアのための設計上の考慮事項

高電圧(HV)InnoGaNで設計する場合、エンジニアはゲートしきい値電圧の低下を考慮する必要があります(V_thシリコンと比較して推奨駆動電圧 6V~6.5V パフォーマンスと信頼性の最適化に最適ですさらに、リンギングや予期せぬ損失を防ぐためには、PCBレイアウトを緻密に設計することで寄生インダクタンスを最小限に抑えることが不可欠です。