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35 - ELETTRONICA OGGI 471 - GIUGNO-LUGLIO 2018 grafico sono messe a confronto l’area normalizzata di un chip e la tensione nominale dei migliori MOSFET disponibili sul mercato (in blu), gli stessi parametri re- lativi ai FET GaN di ultima generazione. Lo scarto tra i FET al silicio e quelli al nitruro di gallio in termini di dimensioni, rappresentata mediante la “cifra di merito” è in rapido aumento. Attualmente è pari a 16 volte (a 200 V) e 4 volte (a 100 V) e vi sono ulteriori spazi di miglioramento. Uno scenario di questo tipo permette ai progettisti elettronici di ottenere una maggiore inte- grazione e di realizzare prodotti dalle prestazioni par- ticolarmente elevate. In cammino verso la maturità Come per qualsiasi nuova tecnologia, in particolare se di natura “disruptive” (ovvero in grado di intercettare in maniera innovativa determinati segmenti di merca- to), il processo che conduce dalla ricerca alla produ- zione in grandi volumi è lungo e impone ai progettisti elettronici di studiare concetti nuovi e, nel caso speci- fico del GaN, implementare topologie di commutazione a tensione nulla che richiedono driver estremamente specifici e nuovo modalità per il loro controllo.. A fronte degli enormi vantaggi garantiti dai transistor GaN, per anni la mancanza di driver ha limitato l’interesse da parte dei progettisti industriali; negli ultimi due anni, invece, il maggior numero produttori di di semicondut- tori che hanno scelto di investire nel GaN ha contribu- ito a semplificare l’implementazione di questa tecno- logia. Sono state superati numerosi ostacoli di natura tecnica, sono stati gradualmente ottimizzati i processi produttivi in modo da aumentare la resa e diminui- re i costi, sono stati implementati processi di qualità specifici per questa tecnologia e, nel novembre 2017, JEDEC ha annunciato l’istituzione di una nuova com- missione con il compito di definire gli standard per i semiconduttori di potenza ad ampio bandgap (JC-70), una dimostrazione che implementazione di massa era oramai alle porta. Tessera dopo tessera il puzzle verrà portato a termine e, se è vero che da tempo vie- ne diffusamente impiegato in applicazioni LED e RF, ora il GaN inizia a fare capolino anche nei settori dei convertitori DC/DC e degli alimentatori AC/DC. Oggi, la combinazione tra il controllo digitale e i vantaggi inediti del GaN sta tramutando in realtà le speranze di tutti i progettisti di schede di potenza ICT di gestire la conversione da 48 V a 12 V con una densità di potenza superiore a 1.200 W per pollice cubo e un’efficienza del 96%. Senza dimenticare che la tecnologia GaN ha ancora ampi spazi di miglioramento. Tre lustri di innovazione digitale Al giorno d’oggi la potenza digitale è presente nella maggior parte dei percorsi formativi degli ingegneri che si occupano di potenza ed è implementata in innu- merevoli applicazioni. È dunque importante ricordare le origini della potenza digitale e come, dalle prime attività di ricerca svolte a metà degli anni 70 del secolo scorso Fig. 2 – PRBX VB410-384è un alimentatore per applicazioni sottomarine che abbina funzionalità “intelligenti” con monitoraggio e controllo della potenza digitali POWER APEC 2018