В России испытали первые образцы компактного преобразователя питания для беспилотников и серверного оборудования. Разработку представили учёные Новосибирского государственного технического университета при поддержке Российского научного фонда.
Новый преобразователь построен на транзисторах из нитрида галлия — полупроводникового материала с шириной запрещённой зоны втрое больше, чем у кремния. Это позволяет приборам работать при повышенных напряжениях и на частотах переключения до нескольких мегагерц. В результате пассивные компоненты уменьшаются в размерах, а сам источник питания становится легче и компактнее без потери мощности.
Инженеры предложили размещать на одной керамической плате как голые полупроводниковые кристаллы, так и компоненты в корпусах. Дополнительно в плату встраивается силовой трансформатор, а алгоритмы управления и расчёт рабочих режимов преобразователя составляют научную новизну проекта.
Сейчас команда проводит тестирование опытных образцов. В следующем году планируется изготовить прототип на низкотемпературной керамической подложке с интегрированными кристаллами.
Замена традиционного текстолита на керамику увеличивает теплоотвод до 8 раз, что критически важно для стабильной работы силовых элементов и поддержания высокого КПД.
Разработка ориентирована на применение в беспилотных системах, радиолокационных комплексах, телекоммуникационном оборудовании и дата-центрах — там, где важны компактность, энергоэффективность и надёжность источников вторичного питания.
