資料の紹介
窒化ガリウムベースのGaN FETは、シリコンベースのMOSFETに比べて電力損失が少なく、エネルギー密度の向上やスイッチングの高速化が期待できることから注目を集めている。だが、GaN FETには特有の課題があり、回路設計では細心の注意が必要となる。
例えば、同期整流方式のDC-DCコンバーターでは通常2つのFETをパワースイッチとして使用するが、両方のスイッチ(FET)が同時にオン状態になれば、FETに大量の電流が流れ、損傷につながる恐れがある。一方、こうした状況を回避するため、両方のスイッチがオフになるデッドタイムを長く取りすぎれば、効率が低下する。そこでFETの制御が重要になるが、GaN FETを用いる場合、その制御は従来のMOSFETよりも難しい。
本資料では、GaN FETを使った降圧コンバーター開発を例に、デッドタイムを最適化し、信頼性の高い回路を設計するための方法を解説する。その上で、GaN FETを使用する際には、データシートに記載されたガイドラインに沿った設計、評価用ボードの配置/配線を厳密に踏襲した基板レイアウト、本資料で紹介する指針に従った測定の実施こそが、開発を成功へ導く鍵だと説いている。





