Service Hotline
Wiadomości
Wiadomości
Możliwości czterech jęków azotu w nowym obszarze zastosowań!
2022-03-17
304
W 2021 roku, wraz ze wzrostem zapotrzebowania na 5G, elektronikę użytkową, konwersję energii przemysłowej i nowe pojazdy energetyczne, znacznie wzrośnie zapotrzebowanie na stacje bazowe, przetworniki i stacje ładowania, a także wzrośnie zapotrzebowanie na podajniki azotku galu i węglika krzemu.Według TrendForce Jibang Consulting Research wielkość rynku komponentów mocy GaN osiągnie 1.32 miliarda dolarów do 2025 roku, przy łącznej rocznej stopie wzrostu wynoszącej 94%.
W porównaniu z krzemem GaN ma szerokie pasmo wzbronione, wysoki stopień nasycenia elektronami, wysokie pole przebicia i pole elektryczne oraz niższą charakterystykę strat przewodzenia i pola elektromagnetycznego. Energia GaN jest wykorzystywana głównie w produktach konsumenckich, pojazdach nowej generacji, komunikacji i centrach danych.W kontekście szczytowej emisji dwutlenku węgla i neutralności węglowej azotek galu sprzyja „rewolucji” konwersji energii.„Według ogólnopolskich statystyk energetyki w 2020 roku społeczne zużycie energii elektrycznej w kraju wynosi aż 7.5 biliona kWh. Pod tą ogromną liczbą kryje się efektywność oszczędzania jest ogromna. Widzimy z tego, że cechy niskich strat przełączania i wysokiej częstotliwości GaN będą szeroko stosowane w inteligentnym oświetleniu, konwersji elektromechanicznej, centrach danych, inteligentnym magazynowaniu elektrycznym i inteligentnym optycznym. " He Peng, starszy menedżer Innocenti, powiedział na spotkaniu dotyczącym analiz dotyczących przyszłości w Jibang Consulting Compound Semiconductor w 2022 r.
英诺赛科高级经理 贺鹏
W zasilaczu napędu LED objętość radiatora urządzenia magnetycznego i urządzenia zasilającego stanowi ponad 1/3 całkowitego zasilania. Jest to lepszy sposób na realizację miniaturyzacji napędu LED i zmniejszenie objętości urządzenia magnetycznego, zmniejszając w ten sposób objętość radiatora.
W porównaniu z krzemem azotek galu charakteryzuje się znacznym wzrostem szybkości przełączania, znacznym zmniejszeniem strat przełączania i znacznym wzrostem wydajności. Ogólnie rzecz biorąc, dążenie do małych rozmiarów będzie oznaczać poświęcenie wydajności, ale zastosowanie azotku galu może zapewnić, że wydajność będzie nadal bardzo wysoka w przypadku małych rozmiarów.
Branża napędów silnikowych objęła wszystkie aspekty naszego życia, w tym popularne rowery elektryczne i elektronarzędzia, a także roboty magazynowe, roboty outsourcingowe, drony, serwa i główny napęd silników.
Weźmy na przykład drona, jeśli chcesz poprawić wytrzymałość, oznacza to wymóg konwersji o wysokiej wydajności; Surowa głośność oznacza, że zintegrowana konstrukcja wymaga większej gęstości mocy.
Zastosowanie sterownika GaN polega na systematycznej kompleksowej optymalizacji układu silnika, a dokładność sterowania sterownika zostanie znacznie poprawiona. Ze względu na zmniejszenie rozmiarów sterownika i korpusu silnika zastosowanie GaN bardziej sprzyja projektowaniu sterownika i korpusu silnika, co zoptymalizuje ogólną wydajność i koszt systemu.
Wcześniej, w 2023 roku Unia Europejska wprowadziła obowiązkowe wymagania dotyczące stosowania tytanu w celu zapewnienia efektywności energetycznej centrów danych. Szczytowa wydajność platyny została zwiększona z 94% do 96% tytanu, co będzie sprzyjać projektowaniu zasilaczy serwerowych.
He Peng spodziewa się, że przy przyszłym projektowaniu zasilania serwerów uwzględniona zostanie wydajność integrującego centrum danych, gęstość mocy integrującej je oraz redukcja kosztów.
Wraz z udoskonaleniem technologii badawczo-rozwojowej urządzeń GaN w dziedzinie wysokiego napięcia w przyszłości, GaN będzie szeroko stosowany w OBC, BMS i napędach silnikowych.
Obecnie GaN stosowany jest głównie w przenośnych stacjach magazynowania energii. Zastosowanie GaN może zmniejszyć zużycie energii, zwiększyć gęstość mocy i obniżyć koszty.
Cztery wyzwania, cztery możliwości!
Na spotkaniu He Peng przedstawił cztery aspekty wyzwań i perspektyw związanych z urządzeniami z azotku galu.
W porównaniu z urządzeniami krzemowymi, urządzenia GaN mają pewne zalety w obszarze Rona na jednostkę powierzchni, ale mają wady w zakresie płytki i wydajności prądowej. Rozwiązaniem jest zwiększenie zdolności produkcyjnej i zmniejszenie kosztów pojedynczej matrycy w trybie IDM oraz usprawnienie procesu, zwiększenie wydajności i zmniejszenie kosztów płytki.
W porównaniu z krzemem zarówno napięcie progowe, jak i napięcie maksymalne GaN są niskie, co oznacza, że czułość sterowania GaN jest wyższa. Istnieją dwa rozwiązania. Jednym z nich jest wprowadzenie styku SK, który może skutecznie oddzielić obwód napędowy od obwodu mocy i uniknąć usterek spowodowanych fałszywym wyzwalaniem. Po drugie, od pojedynczej rury do uszczelnienia, skutecznie zmniejszając wskaźnik awaryjności.
GaN jest pakowany głównie w DFN i CSP, a jego powierzchnia rozpraszania ciepła jest mniejsza niż w przypadku krzemu. Możemy opracować pakiety z górnym odprowadzaniem ciepła, aby zwiększyć obszar rozpraszania ciepła. Ponadto rozwój form opakowań o lepszej odporności termicznej, takich jak klips miedziany i FLCSP, spowoduje zmniejszenie ich odporności termicznej.
Wysokie napięcie SiC sięga aż 1700 V, a najwyższe napięcie GaN wynosi zaledwie 650 V V. Dlatego konieczne jest udoskonalenie drogi technicznej i procesu, aby wysokie napięcie i duży prąd GaN docierały i przebijały się przez teoretyczna granica.W scenariuszu zastosowań o wysokiej częstotliwości sterowniki z napędem bezpośrednim GaN wymagają niskiego zakresu napięcia, niskiego napięcia progowego i bardzo dobrego czasu martwego. Jego materiał magnetyczny musi charakteryzować się niskimi stratami magnetycznymi, niskimi parametrami pasożytniczymi i lepszą charakterystyką wysokich częstotliwości.
Przy projektowaniu części magnetycznych UHF istnieją pewne wymagania dotyczące niskich strat prądu przemiennego, niskich parametrów pasożytniczych i zintegrowanej konstrukcji. Ponadto przy zastosowaniu dużej gęstości mocy, ze względu na wymagania dotyczące rozpraszania ciepła przez system i charakterystyki EMI wynikające ze wzrostu gęstości systemu, stawiane są wyższe wymagania, a także wymagany jest projekt PCB.„Doskonałe właściwości przełączania sprawiają, że urządzenia zasilające GaN bardziej sprzyjają oszczędzaniu energii i redukcji emisji, a charakterystyka GaN w zakresie wysokich częstotliwości sprzyja również rozwojowi dużej gęstości mocy systemu. Jako nowe urządzenie, badania, rozwój i zastosowanie GaN nadal mają ogromne pole do ulepszeń i potencjału.” Powiedział Peng.
„Rewolucja” azotku galu w nowym zastosowaniu!
W porównaniu z krzemem GaN ma szerokie pasmo wzbronione, wysoki stopień nasycenia elektronami, wysokie pole przebicia i pole elektryczne oraz niższą charakterystykę strat przewodzenia i pola elektromagnetycznego. Energia GaN jest wykorzystywana głównie w produktach konsumenckich, pojazdach nowej generacji, komunikacji i centrach danych.W kontekście szczytowej emisji dwutlenku węgla i neutralności węglowej azotek galu sprzyja „rewolucji” konwersji energii.„Według ogólnopolskich statystyk energetyki w 2020 roku społeczne zużycie energii elektrycznej w kraju wynosi aż 7.5 biliona kWh. Pod tą ogromną liczbą kryje się efektywność oszczędzania jest ogromna. Widzimy z tego, że cechy niskich strat przełączania i wysokiej częstotliwości GaN będą szeroko stosowane w inteligentnym oświetleniu, konwersji elektromechanicznej, centrach danych, inteligentnym magazynowaniu elektrycznym i inteligentnym optycznym. " He Peng, starszy menedżer Innocenti, powiedział na spotkaniu dotyczącym analiz dotyczących przyszłości w Jibang Consulting Compound Semiconductor w 2022 r.
英诺赛科高级经理 贺鹏
oświetlenie led
W zasilaczu napędu LED objętość radiatora urządzenia magnetycznego i urządzenia zasilającego stanowi ponad 1/3 całkowitego zasilania. Jest to lepszy sposób na realizację miniaturyzacji napędu LED i zmniejszenie objętości urządzenia magnetycznego, zmniejszając w ten sposób objętość radiatora.
W porównaniu z krzemem azotek galu charakteryzuje się znacznym wzrostem szybkości przełączania, znacznym zmniejszeniem strat przełączania i znacznym wzrostem wydajności. Ogólnie rzecz biorąc, dążenie do małych rozmiarów będzie oznaczać poświęcenie wydajności, ale zastosowanie azotku galu może zapewnić, że wydajność będzie nadal bardzo wysoka w przypadku małych rozmiarów.
Konwersja elektromechaniczna
Branża napędów silnikowych objęła wszystkie aspekty naszego życia, w tym popularne rowery elektryczne i elektronarzędzia, a także roboty magazynowe, roboty outsourcingowe, drony, serwa i główny napęd silników.
Weźmy na przykład drona, jeśli chcesz poprawić wytrzymałość, oznacza to wymóg konwersji o wysokiej wydajności; Surowa głośność oznacza, że zintegrowana konstrukcja wymaga większej gęstości mocy.
Zastosowanie sterownika GaN polega na systematycznej kompleksowej optymalizacji układu silnika, a dokładność sterowania sterownika zostanie znacznie poprawiona. Ze względu na zmniejszenie rozmiarów sterownika i korpusu silnika zastosowanie GaN bardziej sprzyja projektowaniu sterownika i korpusu silnika, co zoptymalizuje ogólną wydajność i koszt systemu.
Centrum danych
Wcześniej, w 2023 roku Unia Europejska wprowadziła obowiązkowe wymagania dotyczące stosowania tytanu w celu zapewnienia efektywności energetycznej centrów danych. Szczytowa wydajność platyny została zwiększona z 94% do 96% tytanu, co będzie sprzyjać projektowaniu zasilaczy serwerowych.
He Peng spodziewa się, że przy przyszłym projektowaniu zasilania serwerów uwzględniona zostanie wydajność integrującego centrum danych, gęstość mocy integrującej je oraz redukcja kosztów.
pojazd elektryczny
Wraz z udoskonaleniem technologii badawczo-rozwojowej urządzeń GaN w dziedzinie wysokiego napięcia w przyszłości, GaN będzie szeroko stosowany w OBC, BMS i napędach silnikowych.
Magazynowanie energii fotowoltaicznej
Obecnie GaN stosowany jest głównie w przenośnych stacjach magazynowania energii. Zastosowanie GaN może zmniejszyć zużycie energii, zwiększyć gęstość mocy i obniżyć koszty.
Cztery wyzwania, cztery możliwości!
Na spotkaniu He Peng przedstawił cztery aspekty wyzwań i perspektyw związanych z urządzeniami z azotku galu.
Ron*Powierzchnia a cena i aktualna pojemność
W porównaniu z urządzeniami krzemowymi, urządzenia GaN mają pewne zalety w obszarze Rona na jednostkę powierzchni, ale mają wady w zakresie płytki i wydajności prądowej. Rozwiązaniem jest zwiększenie zdolności produkcyjnej i zmniejszenie kosztów pojedynczej matrycy w trybie IDM oraz usprawnienie procesu, zwiększenie wydajności i zmniejszenie kosztów płytki.
napęd
W porównaniu z krzemem zarówno napięcie progowe, jak i napięcie maksymalne GaN są niskie, co oznacza, że czułość sterowania GaN jest wyższa. Istnieją dwa rozwiązania. Jednym z nich jest wprowadzenie styku SK, który może skutecznie oddzielić obwód napędowy od obwodu mocy i uniknąć usterek spowodowanych fałszywym wyzwalaniem. Po drugie, od pojedynczej rury do uszczelnienia, skutecznie zmniejszając wskaźnik awaryjności.
Oraz pakowanie i odprowadzanie ciepła.
GaN jest pakowany głównie w DFN i CSP, a jego powierzchnia rozpraszania ciepła jest mniejsza niż w przypadku krzemu. Możemy opracować pakiety z górnym odprowadzaniem ciepła, aby zwiększyć obszar rozpraszania ciepła. Ponadto rozwój form opakowań o lepszej odporności termicznej, takich jak klips miedziany i FLCSP, spowoduje zmniejszenie ich odporności termicznej.
Zastosowania o wysokim napięciu wytrzymywanym i wysokim natężeniu prądu
Wysokie napięcie SiC sięga aż 1700 V, a najwyższe napięcie GaN wynosi zaledwie 650 V V. Dlatego konieczne jest udoskonalenie drogi technicznej i procesu, aby wysokie napięcie i duży prąd GaN docierały i przebijały się przez teoretyczna granica.W scenariuszu zastosowań o wysokiej częstotliwości sterowniki z napędem bezpośrednim GaN wymagają niskiego zakresu napięcia, niskiego napięcia progowego i bardzo dobrego czasu martwego. Jego materiał magnetyczny musi charakteryzować się niskimi stratami magnetycznymi, niskimi parametrami pasożytniczymi i lepszą charakterystyką wysokich częstotliwości.
Przy projektowaniu części magnetycznych UHF istnieją pewne wymagania dotyczące niskich strat prądu przemiennego, niskich parametrów pasożytniczych i zintegrowanej konstrukcji. Ponadto przy zastosowaniu dużej gęstości mocy, ze względu na wymagania dotyczące rozpraszania ciepła przez system i charakterystyki EMI wynikające ze wzrostu gęstości systemu, stawiane są wyższe wymagania, a także wymagany jest projekt PCB.„Doskonałe właściwości przełączania sprawiają, że urządzenia zasilające GaN bardziej sprzyjają oszczędzaniu energii i redukcji emisji, a charakterystyka GaN w zakresie wysokich częstotliwości sprzyja również rozwojowi dużej gęstości mocy systemu. Jako nowe urządzenie, badania, rozwój i zastosowanie GaN nadal mają ogromne pole do ulepszeń i potencjału.” Powiedział Peng.
Krajowy azotek galu rozwija się skokowo!
Założona w 2015 roku firma INSEC koncentruje się na badaniach i rozwoju oraz produkcji 8-calowych urządzeń GaN na bazie krzemu. Obecnie ma swoją siedzibę w Zhuhai i Suzhou.
Wśród nich baza produkcyjna w Zhuhai ma już miesięczną zdolność produkcyjną na poziomie 4 tys., a Suzhou ma obecnie zdolności produkcyjne na poziomie od 6 tys. do 10,000 65 sztuk. W przyszłości pełna zdolność produkcyjna Suzhou osiągnie XNUMX tys. miesięcznie.Jeśli chodzi o produkty, InnoSeco obejmuje urządzenia 150/200/260/480 mΩ w polu wysokiego napięcia 650 V. Obecnie dostępne są próbki urządzeń 80mω, a próbki zostaną dostarczone klientom w przyszłym roku.W zakresie niskich napięć, produkcja masowa realizowana jest w zakresie od 100 V do 150 V, z wykorzystaniem radaru laserowego, prostowania synchronicznego i napędu silnikowego.Tymczasem InnoSeco opracowuje niższe napięcia, w tym 30 V i 40 V, oraz urządzenia mniejsze niż 3 Mω i 4 Mω.Wcześniej firma TrendForce Jibang Consulting publikowała szacunkowy udział w rynku światowych producentów energii GaN w 2021 r. W 2021 r. udział InnoSeco w rynku wzrósł za jednym zamachem do 20% i wskoczył na trzecie miejsce na świecie, korzystając głównie ze znacznego wzrostu dostaw produktów GaN wysokiego i niskiego napięcia. Wśród nich produkty szybkiego ładowania po raz pierwszy trafiły do łańcucha dostaw czołowych producentów notebooków.
Zastrzeżenie: Ten artykuł został skopiowany z „Rynek półprzewodników złożonych”. Artykuł ten przedstawia wyłącznie osobiste poglądy autora, a nie Sacco Micro i branży. Służy wyłącznie do ponownego drukowania i udostępniania w celu wspierania ochrony praw własności intelektualnej. Przy przedruku proszę podać oryginalne źródło i autora. Jeśli doszło do naruszenia, skontaktuj się z nami, aby je usunąć.
Tel firmy: +86-0755-83044319
Faks/faks:+86-0755-83975897
E-mail: 1615456225@qq.com
QQ: 3518641314 Menedżer Li
QQ: 332496225 Menedżer Qiu
Adres: pokój 809, blok C, budynek Zhantao Technology, nr 1079 Minzhi Avenue, Longhua New District, Shenzhen
Related Recommendations
Wywiad ekskluzywny z Li Gangiem z Yunfan Ruida: Precyzja produktów radarowych o milimetrowej fali i ciepło ludzkości
2026-07-22
457
Do zobaczenia w przyszłym roku! | Slkor na konferencji Electronica China Highlights 2026
2026-07-14
499
Pasja RF, podróż rzemieślnika: ponad 30 lat nieustannego poświęcenia — wywiad z głównym inżynierem Kinghelm, panem Qin Hongxiangiem
2026-06-26
779
粤公网安备44030002007346号