202310 文章進(jìn)入202310技術(shù)社區(qū)

通過(guò)碳化硅(SiC)增強(qiáng)電池儲(chǔ)能系統(tǒng)

電池可以用來(lái)儲(chǔ)存太陽(yáng)能和風(fēng)能等可再生能源在高峰時(shí)段產(chǎn)生的能量，這樣當(dāng)環(huán)境條件不太有利于發(fā)電時(shí)，就可以利用這些儲(chǔ)存的能量。本文回顧了住宅和商用電池儲(chǔ)能系統(tǒng) (BESS) 的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，然后介紹了安森美(onsemi) 的EliteSiC 方案，可作為硅MOSFET 或IGBT開(kāi)關(guān)的替代方案，改善 BESS 的性能。BESS的優(yōu)勢(shì)最常用的儲(chǔ)能方法有四種，分別是電化學(xué)儲(chǔ)能、化學(xué)儲(chǔ)能、熱儲(chǔ)能和機(jī)械儲(chǔ)能。鋰離子電池是家喻戶曉的電化學(xué)儲(chǔ)能系統(tǒng)，具有高功率密度、高效率、外形緊湊、模塊化等特點(diǎn)。此外，鋰離子電池技術(shù)成熟，因
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如何設(shè)計(jì)容器來(lái)實(shí)踐AI模型的PnP

1 前言在本專欄的前面文章《從隱空間看AIGC 的未來(lái)發(fā)展》里，曾經(jīng)提到了，今天全球AIGC 產(chǎn)業(yè)即將進(jìn)入產(chǎn)業(yè)的革命性的轉(zhuǎn)折點(diǎn)，也逐漸浮現(xiàn)AI 模型容器( 集裝箱) 的身影。而AI 集裝箱將帶給碼頭( 隱空間) 一項(xiàng)美好的次序。一旦我們致力于制定AI 容器的規(guī)格，就會(huì)擁有主導(dǎo)未來(lái)AIGC 產(chǎn)業(yè)發(fā)展的話語(yǔ)權(quán)。于是，在本篇文章里，將繼續(xù)以實(shí)例詳細(xì)說(shuō)明AI容器的設(shè)計(jì)和實(shí)踐技術(shù)。2 以Stable Diffusion為例首先觀察SD (Stable Diffusion) 的基本架構(gòu)，如圖1。
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GPU市場(chǎng)分析:全球視野下的競(jìng)爭(zhēng)格局與未來(lái)發(fā)展

前言談到計(jì)算機(jī)與GPU 的關(guān)系，就不得不提到IBM 公司在1981 年發(fā)布的世界上第一臺(tái)個(gè)人電腦IBM5150，該電腦配備了黑白顯示適配器和彩色圖形適配器，這是最早的圖形顯示控制器。在20 世紀(jì)80 年代初期，以GE 芯片為代表的圖形處理器開(kāi)始出現(xiàn)，它具備四位向量的浮點(diǎn)運(yùn)算功能，可以完成圖形渲染過(guò)程中的矩陣、裁剪、投影等運(yùn)算，標(biāo)志著計(jì)算機(jī)圖形學(xué)進(jìn)入以圖形處理器為主導(dǎo)的階段。隨著GE 等圖形處理器功能的不斷完善，圖形處理功能也逐漸從CPU 向GPU（前身）轉(zhuǎn)移。隨著時(shí)間進(jìn)入上世紀(jì)90 年代，如今GPU 的王
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DPU市場(chǎng)分析

DPU（數(shù)據(jù)處理器，Data Processing Unit），是繼CPU和GPU之后的，數(shù)據(jù)中心第三顆主力芯片。DPU首次由美國(guó)公司Fungible 提出，DPU行業(yè)（數(shù)據(jù)處理單元）是指用于數(shù)據(jù)處理的各種芯片和處理器。其主要目標(biāo)是優(yōu)化和提升數(shù)據(jù)中心效能。DPU是由基礎(chǔ)網(wǎng)卡進(jìn)化而來(lái)，是智能網(wǎng)卡發(fā)展的下一形態(tài)，DPU上游涉及如EDA設(shè)計(jì)軟件、IP 核、封裝測(cè)試、代工等環(huán)節(jié)，下游則主要對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)中心/ 云計(jì)算、智能駕駛、數(shù)據(jù)通信、網(wǎng)絡(luò)安全等領(lǐng)域需求。由于算力提升與數(shù)據(jù)增幅呈現(xiàn)剪刀差，DPU可有效減少算力損耗。在
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芯耀輝:賦能數(shù)字時(shí)代,煥發(fā)中國(guó)芯片的耀眼光輝

在半導(dǎo)體設(shè)計(jì)鏈中，IP 授權(quán)是其中重要一環(huán)，能夠大幅幫助芯片企業(yè)提升設(shè)計(jì)能力并縮短設(shè)計(jì)時(shí)間。芯片設(shè)計(jì)公司的不斷增加擴(kuò)大了芯片IP 授權(quán)市場(chǎng)的規(guī)模和多樣性，為IP 供應(yīng)商帶來(lái)了更多的增長(zhǎng)機(jī)會(huì)，隨著越來(lái)越多的IC 設(shè)計(jì)公司涉足不同領(lǐng)域，如人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、汽車(chē)電子等，對(duì)各種類型的芯片IP 的需求也在不斷增加。半導(dǎo)體是唯一一個(gè)將IP 授權(quán)發(fā)展成一個(gè)細(xì)分行業(yè)的工業(yè)領(lǐng)域，根據(jù)IPnest 在2023 年4 月最新發(fā)布的“設(shè)計(jì)IP 報(bào)告”，2022 年全球設(shè)計(jì)IP 市場(chǎng)收入達(dá)到了66.7 億美元，高于2021 年的5
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羅姆GaN器件帶來(lái)顛覆性革命：體積減少99%,損耗降低55%

引言如今，電源和電機(jī)的用電量占全世界用電量的一大半，為了實(shí)現(xiàn)無(wú)碳社會(huì)，如何提高它們的效率已成為全球性的社會(huì)問(wèn)題。而功率器件是提高其效率的關(guān)鍵，SiC（碳化硅）和GaN（氮化鎵）等新材料在進(jìn)一步提升各種電源效率方面被寄予厚望。周勁(羅姆半導(dǎo)體(上海)有限公司技術(shù)中心副總經(jīng)理)1 GaN HEMT的突破在功率器件中，GaN HEMT作為一種非常有助于提高功率轉(zhuǎn)換效率和實(shí)現(xiàn)器件小型化的器件備受期待。ROHM 于2022 年將柵極耐壓高達(dá)8 V 的150 V 耐壓GaN HEMT 投入量產(chǎn)；2023 年3月，又確
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SuperGaN使氮化鎵產(chǎn)品更高效

1 專注GaN的垂直整合Transphorm 是GaN（氮化鎵）功率半導(dǎo)體領(lǐng)域的全球領(lǐng)先企業(yè)，致力于設(shè)計(jì)和制造用于新世代電力系統(tǒng)的高性能、高可靠性650 V、900 V 和1 200 V（目前處于開(kāi)發(fā)階段）氮化鎵器件。Transphorm 擁有1 000 多項(xiàng)專利，氮化鎵器件為單一業(yè)務(wù)。Transphorm 是唯一一家以垂直整合商業(yè)模式運(yùn)營(yíng)的上市公司，這意味著在器件開(kāi)發(fā)的每個(gè)關(guān)鍵階段，我們均能做到自主可控和創(chuàng)新——包括GaN HEMT 器件設(shè)計(jì)、外延片材料、晶圓制程工藝，直至最終氮化鎵場(chǎng)效應(yīng)晶體管芯片。
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SiC和GaN的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)與技術(shù)挑戰(zhàn)

1? ?SiC和GaN應(yīng)用及優(yōu)勢(shì)我們對(duì)汽車(chē)、工業(yè)、數(shù)據(jù)中心和可再生能源等廣泛市場(chǎng)中的碳化硅(SiC) 和氮化鎵（GaN）應(yīng)用感興趣。一些具體的例子包括：●? ?電動(dòng)汽車(chē)（EV）：SiC和GaN 可用于電動(dòng)汽車(chē)，以提高效率、續(xù)航里程和整車(chē)性能。例如，SiC MOSFET 分立器件可用于牽引逆變器和車(chē)載充電，以減少功率損耗并提高效率?！? ?數(shù)據(jù)中心：SiC 和GaN 可用于數(shù)據(jù)中心電源，以提高效率并降低運(yùn)營(yíng)成本。●? ?可再生能
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SiC和GaN的技術(shù)應(yīng)用挑戰(zhàn)

1 SiC和GaN的優(yōu)勢(shì)相比傳統(tǒng)MOSFET和IGBT方案，SiC和GaN器件提供更高的功率密度，具備更低的柵極驅(qū)動(dòng)損耗和更高的開(kāi)關(guān)速度。雖然SiC和GaN在某些低于10 kW功率的應(yīng)用上有一些重疊，但各自解決的功率需求是不同的。SiC 器件提供更高的耐壓水平和電流承載能力。這使得它們很適合于汽車(chē)牽引逆變器、車(chē)載充電器和直流/ 直流轉(zhuǎn)換器、大功率太陽(yáng)能發(fā)電站和大型三相電網(wǎng)變流器等應(yīng)用。SiC 進(jìn)入市場(chǎng)的時(shí)間略長(zhǎng)，因此它有更多的選擇，例如，相比目前可用的GaN 解決方案，SiC 支持更廣泛的電壓和導(dǎo)通電阻。
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東芝在SiC和GaN的技術(shù)產(chǎn)品創(chuàng)新

1 SiC、GaN相比傳統(tǒng)方案的優(yōu)勢(shì)雖然硅功率器件目前占據(jù)主導(dǎo)地位，但SiC（碳化硅）和GaN（氮化鎵）功率器件正日益普及。SiC 功率器件具有出色的熱特性，適用于需要高效率和高輸出的應(yīng)用，而GaN 功率器件具有出色的射頻頻率特性，能滿足要求高效率和小尺寸的千瓦級(jí)應(yīng)用。最為重要的一點(diǎn)，SiC 的擊穿場(chǎng)是硅的10 倍。由于這種性質(zhì)，SiC 器件的塊層厚度可以是硅器件的1/10。因此，使用SiC 可以制造出具有超低電阻和高擊穿電壓的開(kāi)關(guān)器件。此外，SiC 的導(dǎo)熱系數(shù)大約是硅的3 倍，因此它能提供更高的散熱能力
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ST在SiC和GaN的發(fā)展簡(jiǎn)況

ST（意法半導(dǎo)體）關(guān)注電動(dòng)汽車(chē)、充電基礎(chǔ)設(shè)施、可再生能源和工業(yè)應(yīng)用，將最新一代STPOWER SiC MOSFET和二極管部署在這些應(yīng)用領(lǐng)域。例如，ST 的第三代SiCMOSFET 取得業(yè)界最低的通態(tài)電阻，可以實(shí)現(xiàn)能效和功率密度更高的產(chǎn)品設(shè)計(jì)。ST 還提供GaN 功率器件，例如650 V GaN 增強(qiáng)型HEMT 開(kāi)關(guān)管用于開(kāi)發(fā)超快速充電和高頻功率轉(zhuǎn)換應(yīng)用，功率損耗很小。與硅基芯片相比，SiC 和GaN 等寬帶隙材料特性可讓系統(tǒng)變得尺寸更小，重量更輕，開(kāi)關(guān)和導(dǎo)通損耗更低，從而提高能效。Gianfranc
關(guān)鍵字： 202310 意法半導(dǎo)體 SiC GaN

攻克SiC的發(fā)展瓶頸,推進(jìn)在汽車(chē)和工業(yè)中的應(yīng)用

1 SiC的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)Bryan Lu：碳化硅（SiC）是新一代寬禁帶（WBG）半導(dǎo)體材料，具有出色的RDS(ON)*Qg品質(zhì)因數(shù)（FoM）和低反向恢復(fù)電荷（Qrr），特別適用于具有挑戰(zhàn)性的應(yīng)用，尤其是高壓大電流等應(yīng)用場(chǎng)景，主驅(qū)逆變器采用SiC，可提升系統(tǒng)的效率，進(jìn)而使得在相同的電池容量下里程數(shù)得以提升。OBC（車(chē)載充電機(jī)）采用SiC，可實(shí)現(xiàn)更高的能效和功率密度。隨著汽車(chē)市場(chǎng)向800 V 高壓系統(tǒng)發(fā)展，SiC 在高壓下的低阻抗、高速等優(yōu)勢(shì)將更能體現(xiàn)。Mrinal K.Das博士(安森美電源方案事業(yè)群先進(jìn)電源
關(guān)鍵字： 202310 SiC 安森美

從國(guó)際龍頭企業(yè)布局看SiC產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢(shì)

碳化硅（SiC）具有高擊穿場(chǎng)強(qiáng)、高熱導(dǎo)率、高飽和電子漂移速率等特點(diǎn)，可很好地滿足新能源汽車(chē)與充電樁、光伏新能源、智能電網(wǎng)、軌道交通等應(yīng)用需求，對(duì)我國(guó)“新基建”產(chǎn)業(yè)發(fā)展具有重要意義，是未來(lái)五年“中國(guó)芯”最好的突破口之一，當(dāng)下我國(guó)應(yīng)該集中優(yōu)勢(shì)資源重點(diǎn)發(fā)展。
關(guān)鍵字： ?202310 碳化硅 SiC 襯底 8英寸擴(kuò)產(chǎn)

比起智能大腦，也許讓汽車(chē)擁有“本能”控制更重要

說(shuō)起自動(dòng)駕駛想必各位讀者都不陌生，大家是不是習(xí)慣性理解為“大腦+電機(jī)”就能組成一臺(tái)自動(dòng)駕駛汽車(chē)呢？就在前兩天，恩智浦2023首席技術(shù)官媒體交流會(huì)上，恩智浦半導(dǎo)體執(zhí)行副總裁兼首席技術(shù)官Lars Reger先生針對(duì)這一概念，向我們拋出一個(gè)問(wèn)題：“如果你認(rèn)為自動(dòng)駕駛就是讓一臺(tái)普通汽車(chē)擁有大腦，那么你愿意讓ChatGPT幫你開(kāi)車(chē)嗎？”很顯然，我們?cè)谧魑欢疾粫?huì)同意這一方案，畢竟誰(shuí)能放心完全把自己的性命交給人工智能手里呢？于是，Lars Reger向我們介紹了恩智浦對(duì)于自動(dòng)駕駛領(lǐng)域的獨(dú)特見(jiàn)解，以及他們正在幫助世界實(shí)
關(guān)鍵字： 202310 恩智浦自動(dòng)駕駛智能汽車(chē) 車(chē)身控制

躊躇中的中國(guó)半導(dǎo)體再融資——并不樂(lè)觀的上市公司半年報(bào)

?人才、資金和政策，是中國(guó)半導(dǎo)體從幼苗到參天大樹(shù)必不可少的三大必要條件。相比于動(dòng)輒需要20年才能健全的人才培養(yǎng)體系和重視程度越來(lái)越高的政策面支持，資金是目前中國(guó)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)變化最大且影響最明顯的外部因素。
關(guān)鍵字： 202310 半導(dǎo)體上市公司

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