TI、GaNとドライバICを1パッケージに集積したモジュールを����化
GaNやSiCのような高�]のパワー半導��は性�Δ陵グ明�は��確にあるものの、ノイズやオーバーシュート、アンダーシュート、リンギングなどプリント基���屬濃箸い砲�さが残る。ノイズを抑えるドライバICがカギを�曚襪海箸鬚垢任謀舛┐燭�（参考�@料1）、ドライバICとGaNパワートランジスタを集積したモジュール（図1）をTexas Instrumentsが開発した。
図1 TIが開発したGaNインテリジェントパワーモジュールIPM 出�Z：Texas Instruments
今�vTIが開発したのは、1つのパッケージ内にGaNトランジスタ6個とドライバICを搭載したIPM（Integrated Power Module）、モノリシックには集積していないが、1パッケージ内に統合したもの。マイコンからのデジタル信�､如△修里泙淕仁瓩��p信し、パワートランジスタを�~動できるため、�v路構成が極めて�~単になる。しかもノイズなどの問��に�Zしめられなくなる。
GaNパワートランジスタをハイサイド��3個とローサイド��3個ずつ設けており、3相ブラシレスモータをスムーズに�~動できる。耐圧650VのIPMになっているため、家庭でエアコン��の200V（日本）や230V（欧�Α砲慮鯲�電源に合わせてモータを�~動できる。また�j型冷���Uや、�O動����い�_、���~機などのモータにも使えば、�@音や振動を少なくできるという。可聴周�S数よりも高い周�S数でスイッチングできるため�@音として聞こえないためだ。
図2 IGBTとの効率の比較 IGBTは放�Xフィン��き 出�Z：Texas Instruments
TIがGaN IPMを開発したのは、「モータ�~動�v路を小型、高効率だけではなくさらに低コストにできるメドがついたためだ」と同社モータドライブ担当システムアプリケーションマネージャーのKrushal Shah��は語っている。GaNはシリコンのIGBTよりも単��のコストは高いものの、モータ�~動�v路というシステムから見ると、GaNを使った�気�システムコストは下がる。インバータの効率が99%と高く（図2）、ヒートシンクなしで出��250Wのモータを�~動できるため、放�Xフィンのコストが不要、�C積が半分になる基��コストなどシステムコストで2ドル以�嶌鑿�できる、とShah��は言う。
新����「DRV7308」GaNパワー半導��内�鼎�IPMは、図3のようにハイサイドとローサイドで1組のGaNパワー半導��を3組集積したパワー半導���霾�（�靴念呂鵑任い襦砲鵬辰─▲押璽箸鬟疋薀ぅ屬垢襪燭瓩離疋薀ぅ��v路（ハイサイドとローサイド）、I/Oデジタルコントローラに加え、��圧�v路や�堙杜�や加�Xから����を守る保護�v路などを集積している。ドライブ�v路にはスルーレートを4�|類���Iできるようになっており、これには外�頽B�^を�W��する。
図3 GaNパワートランジスタとドライバやI/OコントローラなどのシリコンICを1チップに統合 出�Z：Texas Instruments
このIPMは、12mm×12mmの60ピンのQFNパッケージに封�Vされており、1000�P入時の単価は5.5ドルだという。IPMデバイスをプリント�v路基��に実�△靴織螢侫．譽鵐好妊競ぅ鵑眥鷆，任�る。
参考�@料
1. 「Analog Devices、GaNパワーFETを�~動するシリコンICでGaN�v路設��を容易に」、セミコンポータル、 (2024/06/05)
