日本东京的瑞萨电子株式会社推出了业界首款基于耗尽型（d-mode）GaN 技术的双向开关。该器件能在单个设备中同时阻断正负电流，并集成直流阻断功能。
该产品主要针对单级太阳能微型逆变器、AI 数据中心以及车载电动车充电器市场。高压型号 TP65B110HRU 简化了功率转换器设计，用单个低损耗、快速开关且易于驱动的设备，取代了传统的背对背 FET 开关组合。
现有大功率转换设计通常使用单向硅或碳化硅（SiC）开关，这类开关在关闭状态下仅能阻断一个方向的电流。因此，功率转换必须分为多个阶段，包含多个切换桥电路。例如，典型的太阳能微型逆变器在第一级使用四开关全桥将直流转换为直流，随后第二级再产生最终交流输出并入电网。
尽管电子行业正朝着更高效的单级转换器发展，工程师们仍须克服固有的开关限制。如今许多单级设计采用传统单向开关背对背连接，导致开关数量增加四倍，效率降低。瑞萨表示，双向 GaN 技术彻底改变了这一格局。通过在单一 GaN 产品上集成双向阻断功能，功率转换可在单个阶段内完成，且使用的开关器件更少。
以典型太阳能微型逆变器为例，仅需两个高压瑞萨 SuperGaN 双向器件，即可消除中间直流链路电容，并将开关数量减半。此外，GaN 产品开关速度快、存储电荷少，能够实现更高的开关频率和更高的功率密度。在实际的单级太阳能微型逆变器应用中，新型 GaN 架构展示了超过 97.5% 的功率效率，消除了背对背连接和慢速硅开关的影响。
瑞萨经现场验证的 650V SuperGaN 器件基于专有常关型技术，据称驱动简单且高度稳健。TP65B110HRU 将高压双向 d-mode GaN 芯片与两个低压硅 MOSFET 共封装，后者具有 3V 高阈值电压、±20V 高栅极裕量及内置体二极管，以实现高效反向导通。
与增强型（e-mode）双向 GaN 器件相比，瑞萨双向 GaN 开关兼容标准栅极驱动器，无需负压偏置。这意味着栅极回路设计更简单、成本更低，且在软开关和硬开关操作中均能快速稳定切换，无性能损失。
需要硬开关的功率转换拓扑结构（如维也纳式整流器）可从其>100V/ns 的高 dv/dt 能力中受益，实现最小的振铃效应和开关过渡期间的短延迟。瑞萨表示，其 GaN 器件实现了真正的高鲁棒性、高性能和易用性的双向开关。
瑞萨 GaN 业务副总裁 Rohan Samsi 表示："将我们的 SuperGaN 技术扩展至双向 GaN 平台，标志着功率转换设计规范的重大转变。客户现在可以使用更少的开关组件实现更高效率，减小 PCB 面积并降低系统成本。同时，通过利用瑞萨与栅极驱动器、控制器和电源管理 IC 的系统级集成，他们可以加速设计进程。"
瑞萨正在美国德克萨斯州圣安东尼奥举行的应用电力电子会议（APEC 2026，3 月 22-25 日）1219 号展位展示最新双向 GaN 开关及其日益丰富的智能电源解决方案组合。TP65B110HRU 双向 GaN 开关现已批量上市。客户还可购买 RTDACHB0000RS-MS-1 评估套件，用于测试不同驱动选项、检测交流零点交叉以及实施 ZVS 软开关。
瑞萨提供 500W 太阳能微型逆变器和三相维也纳整流器系统解决方案，将新型 GaN 双向开关与其组合中的众多兼容器件相结合。这些“优选组合方案”是经过技术验证的系统架构，由互兼容的器件组成，协同工作以实现优化、低风险的设计，加快上市速度。瑞萨提供超过 400 种优选组合方案，涵盖广泛的组合产品，帮助客户加快设计流程，更快地将产品推向市场。
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索比光伏网 https://news.solarbe.com/202603/25/50020490.html
