|
# C! M5 `3 y* n
Wolfspeed CMPA901A020S、Wolfspeed CMPA9396025S、Wolfspeed CMPA801B030 系列均为GaN MMIC器件,具备小型化、高效率等优势。
+ u0 ^/ f% v. [$ k. t+ T2 Q 2021年4月19日,美国北卡罗莱纳州达勒姆讯 –– 全球碳化硅技术领先企业科锐Cree, Inc. (Nasdaq: CREE) 宣布,推出多款碳化硅基氮化镓(GaN-on-SiC)器件:Wolfspeed CMPA901A020S、CMPA9396025S、CMPA801B030 系列。本次推出的器件采用MMIC技术,具备研发部署大型雷达系统所需的小型化、高效率、高可靠性、以及优异的功率密度等特点,可有效应对大型雷达所面临的挑战。 # t6 _, W1 Q/ V- k& \" p; H
有源电子扫描阵列(AESA)系统愈来愈受到研发的青睐,该系统主要运用于大型机载平台上,同时在陆地和海事细分市场也有采用。AESA 系统使用有源阵列,每个阵列拥有数百甚至数千根天线。每一根天线均有其各自的相位和增益控制。天线元件的间距通常为半波长,以减少近场中的暴露。AESA 雷达同时也常常需要在宽范围的高频率内扩散信号。这样的频率捷变可以让雷达快速地搜索扇形区中的目标,同时保持隐蔽,并带来更出色的抗干扰能力。这些要求为工程师们带来了一定挑战:每个天线元件必须足够小型和轻量,同时要让整体系统尺寸和重量在空中和海上使用时可控。
" ~4 p' j ~8 x, p4 @$ W0 s+ U
/ h0 J' {) n1 {; ?! C- R 赋能技术:GaN 3 `) w" Q8 n4 H
GaN能够帮助雷达设计者克服功率、散热、重量和尺寸、以及成本效益等诸多挑战,其具备宽的能带隙,拥有极高的临界击穿电场;具备出色的高温可靠性、出众的高供电电压下的鲁棒性,以及优异的功率密度。将碳化硅(SiC)作为 GaN 的衬底,能实现较低的热膨胀、较低的晶格失配,以及出色的热导率,进而充分发挥 GaN 的特性。
! o# g2 ]# T! _3 m 高性能关键 % \: v0 v" }6 O4 Z& S
单片微波集成电路(MMIC)能将多个元件的完整功能模块制造在单个设备中,进而提高电路密度。MMIC采用方形扁平无引脚(QFN)封装,能够带来进一步降低成本和减小尺寸的优势。由于 QFN 封装采用短键合引线,有助于降低引线电感,其暴露在外的铜裸芯片焊盘提供出色的热学性能。本次科锐推出的器件就是基于上述技术:
: S8 i# l. y5 K' V" \& w( n; t7 p4 B* p: h Wolfspeed的CMPA901A020S 器件采用 6 × 6 mm QFN 封装,是一款 20W 的GaN-on-SiC高功率放大器,能够在 9 GHz 至 10 GHz 频率范围内工作,适用于海洋气象雷达这样的脉冲雷达应用。该放大器拥有三级增益,能够提供大于 30 dB 的大信号增益和大于 50% 的效率,能够满足更低的系统直流功率要求,并为简化系统热管理解决方案提供支持。
! i2 k: D; R$ H. G5 ]: \ 今天推出的另一款GaN MMIC 是CMPA9396025S ,其能够集成诸多技术,带来 SWaP-C 改进的最大化。该三级器件针对 9.3-GHz 至 9.6-GHz 工作而设计,采用 6 × 6 mm QFN 封装,在 100-µs 脉冲宽度、占空比为 10% 条件下的功率为 25 W。
$ F( g' ^& t! `4 x" ?# ?9 w MMIC 放大器中的CMPA801B030 系列在 7.9-GHz 到 11-GHz 频率范围内工作,能够支持在 X-波段中实现更宽的带宽和更高的功率。其输出典型值高达 40 W,大信号增益大于 20 dB,功率附加效率达 40%。该产品系列采用 7 × 7 mm 的塑料二次注塑成型 QFN,同样提供裸芯片和 10 引脚金属 / 陶瓷安装凸缘 flanged 封装,从而带来更出众的电气性能和热学性能。
* W8 N' Z R$ `8 [
$ m' T5 d6 I5 w4 a' s CMPA801B030提供裸芯片和高度紧凑型封装,带来SWaP-C改进的最大化
3 G# r* R0 V% _. i3 ?) b' W (备注:以上所列所有器件 ECCN均为3A001.b.2)
- Y0 L& Z2 j r( [# k: ]& K/ ~ 上述此类GaN器件有利于推动迅速增加的各类平台更快速地采用 AESA 雷达,而雷达系统的 GaN 开支也将快速增长。 / G: q8 ^1 ^0 \* E) p8 t! Q5 G2 u
关于科锐 Cree, Inc.
% k# J% W: g: t/ O5 _4 h* N. ~ 30多年以来,科锐(纳斯达克上市代码:CREE)作为碳化硅(SiC)技术和生产的全球领先企业,在全球范围内引领从硅到碳化硅的转型。客户凭借 Wolfspeed 产品组合,开发出颠覆性的技术解决方案,为电动汽车、快速充电、5G、电源、可再生能源和储能、以及航空航天和国防等应用提供支持,以实现一个更高效和可持续的未来。我们的团队致力于推动技术领域的重大转变,并且把公司打造成强大的全球性半导体企业。
3 e# {- k( W- _& v% A
9 l0 S4 k$ V% q# O
. d1 N! ^; p+ l9 `: O
7 \3 ]! Y- a6 g0 @( v) j$ C/ V3 f# X6 k: r, b |
|