东芝率先^[1]在氮化镓（GaN）器件上应用电流传感技术，实现了功率损耗更低、电流传感精度更高、电源系统体积更小的GaN器件

2022年1月31日

东芝电子元件及存储装置株式会社

日本川崎——东芝电子元件及存储装置株式会社（“东芝”）开发出全球首个^[1]集成于半桥（HB）模块的分流式MOS电流传感器。当其用于氮化镓（GaN）功率器件等器件时，该传感器可使电力电子系统具有很高的电流监测精度，但功率损耗不会增加，并有助于减小此类系统和电子设备的尺寸。

全球推行碳中和，需要更高效的电子设备，尤其是小型的系统。然而，由于HB模块和电流传感器必须安装在电感器的两侧，因此将他们集成在一块芯片上很困难。电流检测降低功耗（减少热量）的同时，也会降低的精度，因为这取决于分流电阻。虽然现今的技术可实现高精度电流传感器，但却无法降低损耗。

东芝的新技术采用级联共源共栅，将低压金属氧化物半导体场效应晶体管（MOSFET）与GaN场效应晶体管^[2]相连用于电流传感，因此无需使用分流电阻，避免其产生功耗。此外，电路优化和尖端校准技术可保证10MHz以上的带宽，可提高产品性能及测量精度。集成到HB模块的这款新型IC不仅提高了开关频率，还缩小了电容器和电感器的尺寸有助于电子设备的小型话化。

可提高功率转换器效率的功率半导体（包括GaN器件）是东芝的一大核心产品领域。东芝将通过尽快将这项新技术应用于功率半导体，确保相关产品尽早上市，为实现碳中和目标做出贡献。

欲了解这些新技术的详情，详见《Japan Journal of Applied Physics》（JJAP）网站上发布的文章。
文章链接：https://iopscience.iop.org/article/10.35848/1347-4065/ac4446
东芝在2021年9月召开的国际会议2021 International Conference on Solid State Devices and Materials（SSDM）上公布了相关技术。