Transphorm宣布赢得一份美国能源部先进能源研究计画署(ARPA-E)的合约。该专案是ARPA-E CIRCUITS计画的一部分，透过与伊利诺理工学院的转包合约展开，包括提供采用氮化??的四象限双向开关管(FQS)。这些开关可用於多种电源转换应用，如电流源型逆变器、变频器用於驱动器和微型逆变器、矩阵式开关和固态断路器等新型应用。此项计画的推展归功於Transphorm深厚的氮化??工程专业知识（特别是其双向氮化??产品），以及工业界和大学对进一步探索横向氮化??开关应用可能性的兴趣。

ansphorm赢得美国能源部先进能源研究计画署的合约

Transphorm将对采用其650V氮化??技术的FQS平台进行原型设计，在4引脚TO-247封装中继续提供业界最高的??值电压(4 V)。此专案预计将在一年内完成。

真正双向氮化??开关创新的重要意义

Transphorm的标准横向氮化??场效电晶体(FET)元件本身即可提供双向电流。然而，某些应用（如马达驱动的电流源逆变器、变频器和矩阵转换器）还需要双向电压控制，以有效管理电力系统的功率流。这种功能的传统实现方法是放置两个串联的FET，使用元件的主体二极体来引导和控制电流流动，或需要两个绝缘闸双极电晶体(IGBT)和两个二极体，因此需要四个元件。

FQS也被称为真正的双向开关，它采用一个能够实现双向电压控制和双向电流流动的单一元件来取代两个FET或两个IGBT+两个二极体的方法。FQS使用两个闸极来阻断任何极性的电压或通过任何方向的电流。而且，作为单一元件，FQS能减少实现预期效果所需的组件数量，从而实现更高的功率密度，提高可靠性，并降低整体系统成本。

威斯康辛大学麦迪逊分校名誉教授、美国国家工程学院(NAE)和美国电机电子工程师学会(FIEEE)院士Tom Jahns表示：「看到采用氮化??的双向开关距离商业化量产越来越近，非常令人振奋。电力电子工程师们一直焦急地期待着MOS闸极双向开关产品上市，因为它们是实现具有广阔前景的电源转换器拓扑结构的关键元件，可以在提高许多应用的效率、功率密度和容错能力方面带来令人振奋的机会。它们还有??大幅提高多种新型产品的商业可行性，包括固态断路器和整合式马达驱动器，与目前使用的矽基开关相比，FQS可使这些产品更加紧凑和高效。」

Transphorm技术研究员Rakesh Lal博士表示：「根据如今氮化??元件的采用情况，FQS双向元件上市的时机已经成熟。因为电压阻断区可以共用，横向氮化??技术能够制造出紧凑的FQS晶片，这是使用矽或碳化矽的垂直功率元件技术无法实现的，从而让氮化??FQS在性能和成本方面都具有明显优势。透过我们的FQS，用户可以用单一快速低损耗开关来获得真正的双向性。我们相信，由CIRCUITS计画驱动的合作夥伴关系将激励下一代电源转换产品的出现。」