GaN reines Marketing

https://www.emea.lambda.tdk.com/il/KB/How-GaN-technology-is-transforming-power-supply-design.pdf

Max M. schrieb:
> 
https://www.all-electronics.de/e-mobility/so-unterscheiden-sich-gan-und-sic-transistoren-121.html

Naja, teilweise viel Marketinggeschwurbel und Rumgeeier. Egal.
Wenn gleich SiC und GaN ihre Vorteile bezüglich Spanunngsfestigkeit, 
Betriebstempertur und niedrigeren R_D_ON haben, so sollte man vor allem 
eins bei der Anwendng NIE vergessen. Die Dinger sind RATTENSCHNELL! Das 
klingt erstmal toll, weil man ja mit schnellem Schalten weniger 
Schaltverluste erreichen kann. Ja, aber nur dann, wenn einem dabei nicht 
die EMV um die Ohren fliegt! Viel Spaß beim Bändigen dieser Biester! 
Werft schon mal ne handvoll Ferritkerne in die Opferschale des EMV-Gotts 
;-)

Max M. schrieb:
> Neu und teuer ist natürlich für einige DAS Kaufkriterium.
> Aber für einiges sind die auch genau richtig.

Ladegeräte von Mobilgerät beispielsweise. Abgesehen vom Wirkungsgrad, 
den man nicht so merkt wenn man auswärts läd, sind die kleiner und 
leichter.

(prx) A. K. schrieb:
> Ladegeräte von Mobilgerät beispielsweise. Abgesehen vom Wirkungsgrad,
> den man nicht so merkt wenn man auswärts läd, sind die kleiner und
> leichter.

Spielt das beim USB-Ladegerät eine Rolle? Da muss man heute ja schon ne 
Warnung draufschreiben "Achtung, Kleinteile verschluckbar" ;-)

Falk B. schrieb:
> Spielt das beim USB-Ladegerät eine Rolle?

Auch Laptops zählen zu Mobilgerät. Schau dir klassische Laptop-Netzteile 
mit z.B. 65W an, und dann die neuen GaN-Teile. Ziemlich markant.

(prx) A. K. schrieb:
> Auch Laptops zählen zu Mobilgerät. Schau dir klassische Laptop-Netzteile
> mit z.B. 65W an, und dann die neuen GaN-Teile. Ziemlich markant.

Keine Ahnung, hab noch keins in der Hand gehabt. Links?

Falk B. schrieb:
> Keine Ahnung, hab noch keins in der Hand gehabt.

Beide 65W. Wiegt auch nur etwa 2/3 ohne Kabel.

H. H. schrieb:
> https://www.amazon.com/PWR-Adapter-Samsung-Chromebook-Charger/dp/B00DUMFZ6O

Naja, ist schon ziemlich klein. Nicht schlecht!

Falk B. schrieb:
> H. H. schrieb:
>> https://www.amazon.com/PWR-Adapter-Samsung-Chromebook-Charger/dp/B00DUMFZ6O
>
> Naja, ist schon ziemlich klein.

Klein ist der schon, aber einzig_und_allein_das_BILD
suggeriert, er sei (bei gleichen Leistungsdaten - das
nämlich ist, was der dumme Käufer annehmen soll...)

KLEINER ALS ... auf einem der Bilder steht dann auch:

"50% smaller than 90W apple charger"


Die Beschreibung aber zeigt ein anderes "Bild", Zitat:

"Ausgang 12 V 2,2–3,33 A 26–40 W "


Also daß so ein 40W Lader 50% kleiner ist als ein 90W
Lader klingt nicht sehr beeindruckend (...wäre auch bei
einundderselben Leistungshalbleiter-Technologie ca. so).


> Nicht schlecht!

"Kleiner ist IMMER besser...", oder? ;-)

Ok, es gibt genug (An-)Teile so eines NT die sich nicht
linear mit der Ausgangsleistung verkleinern (wegen der
Netzspannung allg., verwendeten (identischen) Steckern,
gleichen Iso-Abständen, etc.).

So daß meine absolute Aussage falsch war (hätte sie
sogar noch korrigiert, wenn ich Zeit gehabt hätte).

Aber was soll dieser Vergleich mit dem "90W Charger"?
Den finde ich trotz alledem total unangebracht.

H. H. schrieb:
> Alfred B. schrieb:
>> Aber was soll dieser Vergleich mit dem "90W Charger"?
>> Den finde ich trotz alledem total unangebracht.
>
> Ein jeder Krämer lobt seine Ware.

Ok. Hatte mich davon auf's Glatteis führen lassen.


GAN schrieb:
> Kann mir wer sagen wo genau die Vorteile von GaN zu anderen Mosfets
> sind? Die meisten GaN mosfets können nur 650V und sind in usd/rdson den
> Si unterlegen.

Falsch. Bis auf "gibt's nicht für > 650V Sperrspannung" -
aber da nimmt man halt IGBTs oder SiC, und oberhalb 400VDC
(wo Sperrspannung um 600-650V gebräuchlich) nahm man doch
schon immer selten Si-Mosfets: Deren FOM (siehe unten) wird
mit steigender Sperrspannung immer schlechter.


Und was ist denn bitte "usd/rdson"?

https://www.google.com/search?client=opera&q=figure+of+merit+GaN+Si+SiC+FET&sourceid=opera&ie=UTF-8&oe=UTF-8

Die FOM von GaN FETs ist super, also auch niedriger R_ON.

Falk B. schrieb:
> Die Dinger sind RATTENSCHNELL! Das
> klingt erstmal toll, weil man ja mit schnellem Schalten weniger
> Schaltverluste erreichen kann. Ja, aber nur dann, wenn einem dabei nicht
> die EMV um die Ohren fliegt! Viel Spaß beim Bändigen dieser Biester!

Stimmt, wenn man sie auch entspr. flott schaltet.

Aber: Schaltet man sie z.B. nur so schnell wie Si-Fets bzw.
Si-SJ-Fets, entstehen um einiges niedrigere Störpegel.

Wegen ihrer viel niedrigeren parasitären Kapazitäten.

(Nur damit der TO das nicht als Stütze für seine relativ
verdreht erscheinenden Anti-GaN - Ansichten hernimmt.)

GAN schrieb:
> zu teuer für die performance

"Preisgünstig" sind sie nicht. Aber GUT schon.

Sind (noch?) eine Art Nischenprodukt, Anwendung wo die
Baugröße und/oder Effizienz stark im Vordergrund - also
eben z.B. solche Charger - hierfür sind sie allerdings
dann "relativ preiswert", weil auch alternativlos.

GaN fügte sich aber oft schon in für SJ entwickelte
Grundkonzepte ein*, bei gleicher Schaltfrequenz sowie
-geschwindigkeit. Erlaubte diversen "Feinschliff" oder
teils (je nach elektr. wie mechan. Gegebenheiten) auch
wesentliche Miniaturisierungs-Sprünge ohne deutliche
(bzw. grundlegende) Änderungen, einfach weil eta wegen
geringerem R_ON und paras. Kapazitäten steigt.

[*längst nicht allen & nicht völlig ohne Anpassungen]

Voll ausreizen ist natürlich was anderes --> Neudesign.
Muß man auch erst mal können, da hat Falk ganz recht.


Ob und wenn dann wann die Verkaufszahlen vielleicht mal
so weit stiegen, daß auch Otto N. mal in betracht zöge,
für sein Selbstbau-SNT GaN zu nutzen, bleibt fraglich.


Ich A. schrieb:
> Falk B. schrieb:
>> H. H. schrieb:
>>> https://www.amazon.com/PWR-Adapter-Samsung-Chromebook-Charger/dp/B00DUMFZ6O
>>
>> Naja, ist schon ziemlich klein. Nicht schlecht!
>
> Das ist doch ein alter Hut.
>
> 100W ist heute nicht viel größer.
>
>             USB_PD_100W_1.jpg
>             USB_PD_100W.jpg

Ist schon beeindruckend.

Am besten sieht man den Unterschied wohl beim Vergleich
des obigen (7,6 x 7,6 x 3,6 cm) mit dem teils "Nexode"
genannten 4-Port-100W'er (als "Wandwarze") des gleichen
Herstellers - hat 6,9 x 6,9 x 3,3 cm Gehäusemaße (ohne
den Stecker natürlich), siehe z.B. hier:

https://www.amazon.de/dp/B091TV6LWN?

Vergleichen wir mal 2 Typen:

FET: GS66516T vs C3M0025065D;
Sperrspannung: Beide 650 V;
Rdson: Beide 25 mohm;
Gatecharge: 14,2 nF (bei 6 V) vs. 108 nF (- 4 V bis 15 V);
Internal Gate Resistance: 0,3 ohm vs. 1,3 ohm;
Effective Output Capacitance (Energy Related): 207 pF vs. 236 pF (beides 
bei 0 V bis 400 V);
Gehäuseform: HF-optimiert vs. TO-247-3-Gehäuse;
Thermal Resistance (junction-to-case): 0,27 °C/W (max. 150 °C) vs. 0,46 
°C/W (max. 175 °C);
Rise Time: 12,4 ns vs 60 ns (natürlich nur bedingt vergleichbar aber der 
Trend deckt sich mit meinen Erfahrungen);

Ich finde die Unterschiede schon sehr groß.

PS. Wenn mir jemand erklärt, warm die Absätze zwischen den einzelnen 
Zeilen nicht im Text übernommen werden kann ich das ggf. noch ändern.

A. R. schrieb:
> PS. Wenn mir jemand erklärt, warm die Absätze zwischen den einzelnen
> Zeilen nicht im Text übernommen werden kann ich das ggf. noch ändern.

Desktop- vs Mobile-View im Browser wird sehr verschieden gerendert.

DoS schrieb:
> Allerdings müssen Powerelektroniker umdenken.

Naja, nicht wirklich. Sie müssen aber weiter denken und handeln. Das 
HF-Design wird um mindestens eine Größenordnung anspruchsvoller.

> Hier spielen HF-Felder
> eine größere Rolle. Das Gehäuse ist immanent wichtig. Ein TO247-Gehäuse
> ist Müll.

TO220 auch. Da muss man die Treiber und Ansteuerung künstlich 
ausbremsen, damit das nicht klingelt wie die Hölle.

> GaN ist für niedrige Spannungen, Multilevel-Umrichter kleiner Leistung
> (< 10kW/150kHz) ganz passabel und eine Überlegung wert.

Also auch Industrie- und IT-Kram bis runter zum USB-Netzteil.