資料の紹介
ワイドバンドギャップ半導体の一種であるGaN（窒化ガリウム）には、従来のSi（シリコン）に比べて耐圧が高く損失も少ないという特長がある。電力密度とスイッチング速度も高い。大きな電力を扱う機器でもSi半導体が多用されているが、その一部をGaN半導体に置き換えることで、回路全体の性能強化が期待できる。
一方で、GaN半導体には短所もある。例えば、スイッチング電源で使用するスイッチをGaNに置き換える場合、GaNのゲート電圧はSiの定格値より低いため、急激な電圧の変化に対して十分に配慮する必要がある。そこで、こうした課題に対処するための専用部品や設計手法が登場し、対策技術が磨かれてきた。それらを適用することで、GaNの長所を生かした設計が可能となる。
本資料では、スイッチング電源のパワースイッチとしてGaN半導体を使用する場合に考慮すべき注意点を解説する。GaNの長所と短所を理解し、GaNの特長を最大限に生かした設計をするための手法も説明する。設計を簡素化するための、GaN専用コントローラーICやドライバーICの具体的な製品も紹介している。
