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第一个卫星单级 DC-DC 采用 GaN 技术

      材料来源:化合物半导体

CAES 的基于 GaN 的单级隔离式 DC-DC 电源转换器将电源效率提高到 90% 以上


美国航空航天和国防电子供应商 CAES 推出了业界首款用于高吞吐量卫星有效载荷的单级隔离式 DC-DC 转换器。据称,基于 GaN 的新型器件可为航天器设计人员提供业界最高效的电源转换模块,以实现可重新编程、软件定义的有效载荷。

 

与传统的两级 DC-DC 转换器相比,CAES 单级转换器将电源效率从大约 80% 提高到 90% 以上,同时减小了空间应用中的尺寸、重量和功率要求。

 

28V 耐辐射转换器也是第一个采用 GAN FET 技术的卫星单级电源。转向 GaN 可实现更高的性能和开关频率,从而与基于硅的 DC-DC 转换器相比,缩短了对负载电流变化的响应时间。这些新型转换器还可并联用于更高功率的应用。

 

“两级电源开关需要两个转换器,因此体积更大,价格也更高。它们本身的性能也较低,因为它们的功率效率会随着每个转换阶段而降低,”CAES 空间系统部高级副总裁兼总经理 Mike Elias 说。 “我们的单级转换器提供业界最高效的总线负载输出,同时为空间应用中的 GaN 进一步打开了大门。”

 

通过将电源直接从电源总线转换到负载点,新型单级转换器可在当今尖端处理器件日益严格的电压容限内轻松运行。这包括用于软件定义有效载荷的深亚微米 ASIC 和 FPGA,它们可以在轨重新编程以延长太空应用的任务寿命。

 

新的 CAES 转换器符合美国商务部出口管理条例 (EAR99),并在全球范围内上市。

 

新的 28V SCD51028xx 转换器专为航空航天和高可靠性空间应用而设计,总剂量辐射容限为 50krads (Si),采用(2.5L x 1.5W x 0.63H 英寸)鸥翼电源封装,可实现表面安装和与系统板的低阻抗互连。这些转换器采用轻量级 50g 设计,工作温度为 -40ºC 至 +125ºC。

 

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