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SiC和GaN的應(yīng)用優(yōu)勢與技術(shù)挑戰(zhàn)

  • 1? ?SiC和GaN應(yīng)用及優(yōu)勢我們對汽車、工業(yè)、數(shù)據(jù)中心和可再生能源等廣泛市場中的碳化硅(SiC) 和氮化鎵（GaN）應(yīng)用感興趣。一些具體的例子包括：●? ?電動汽車（EV）：SiC和GaN 可用于電動汽車，以提高效率、續(xù)航里程和整車性能。例如，SiC MOSFET 分立器件可用于牽引逆變器和車載充電，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營成本?！? ?可再生能
  • 關(guān)鍵字： 202310  SiC  GaN  安世半導(dǎo)體  

SiC和GaN的技術(shù)應(yīng)用挑戰(zhàn)

  • 1 SiC和GaN的優(yōu)勢相比傳統(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)動損耗和更高的開關(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牽引逆變器、車載充電器和直流/ 直流轉(zhuǎn)換器、大功率太陽能發(fā)電站和大型三相電網(wǎng)變流器等應(yīng)用。SiC 進入市場的時間略長，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。
  • 關(guān)鍵字： 202310  納芯微  SiC  GaN  

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應(yīng)用。最為重要的一點，SiC 的擊穿場是硅的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
  • 關(guān)鍵字： 202310  東芝  SiC  GaN  

ST在SiC和GaN的發(fā)展簡況

  • ST（ 意法半導(dǎo)體） 關(guān)注電動汽車、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，可以實現(xiàn)能效和功率密度更高的產(chǎn)品設(shè)計。ST 還提供GaN 功率器件，例如650 V GaN 增強型HEMT 開關(guān)管用于開發(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  

基于ST VIPERGAN50的20V/2.25A 小體積之PD快充方案

  • 過往產(chǎn)品的充電裝置多由各家廠牌使用各自的接口，導(dǎo)致裝置汰換時將造成許多浪費。由于USB的普及，市面大部分的產(chǎn)品都透過此接口傳輸數(shù)據(jù)，進而促使人們欲提升USB供電能力的想法。過去即使透過USB Battery Charging 1.2(BC1.2) 方式最多也只能提供7.5W (5V 1.5A)，則電子產(chǎn)品需要較長的時間來充電。USB-IF (USB Implementers Forum) 于2012年發(fā)表第一版USB Power Delivery規(guī)范 (USB Power Delivery Specifi
  • 關(guān)鍵字： ST  意法半導(dǎo)體  GAN  第三代半導(dǎo)體  Power and energy  PD  協(xié)議  快充  

GaN晶體管尺寸和功率效率加倍

  • 無論是在太空還是在地面，這些基于 GaN 的晶體管都比硅具有新的優(yōu)勢。
  • 關(guān)鍵字： GaN  晶體管  

GaN Systems推出第四代氮化鎵平臺

  • 全球氮化鎵功率半導(dǎo)體領(lǐng)導(dǎo)廠商GaN Systems?今推出全新第四代氮化鎵平臺?(Gen 4 GaN Power Platform)，不僅在能源效率及尺寸上確立新的標(biāo)竿，更提供顯著的性能表現(xiàn)優(yōu)化及業(yè)界領(lǐng)先的質(zhì)量因子?(figures of merit)。以GaN Systems 在?2022 年發(fā)表的?3.2kW 人工智能(AI) 服務(wù)器電源供應(yīng)器來看，改采用最新第四代平臺，不僅效率超過鈦金級能效標(biāo)準(zhǔn)，功率密度更從?100W/in3提升至&nbs
  • 關(guān)鍵字： GaN Systems  氮化鎵  

日本新技術(shù)將GaN材料成本降90%

  • 據(jù)日經(jīng)中文網(wǎng)，日本最大的半導(dǎo)體晶圓企業(yè)信越化學(xué)工業(yè)和從事ATM及通信設(shè)備的OKI開發(fā)出了以低成本制造使用氮化鎵(GaN)的功率半導(dǎo)體材料的技術(shù)。制造成本可以降至傳統(tǒng)制法的十分之一以下。如果能夠量產(chǎn)，用于快速充電器等用途廣泛，有利于普及。功率半導(dǎo)體裝入充電器、小型家電以及連接純電動汽車(EV)馬達與電池的控制裝置，用于控制電力等。如果使用GaN，可以控制大量的電力。根據(jù)TrendForce集邦咨詢研究報告顯示，全球GaN功率元件市場規(guī)模將從2022年的1.8億美金成長到2026年的13.3億美金，復(fù)合增長率
  • 關(guān)鍵字： 日本  GaN  材料  成本  

自動執(zhí)行寬禁帶SiC/GaN器件的雙脈沖測試

  • _____減少碳排放的迫切需求推動了對電氣技術(shù)的投資，特別是數(shù)據(jù)中心和電動汽車領(lǐng)域。根據(jù)彭博社最新的電動汽車展望報告，到 2050 年，幾乎所有道路運輸都將實現(xiàn)電氣化，預(yù)計將導(dǎo)致全球電力需求激增 27%。這一趨勢凸顯了電氣解決方案在遏制溫室氣體排放和塑造更具可持續(xù)性的未來方面的重要意義。越來越多的氮化鎵 (GaN) 和碳化硅 (SiC) 等寬帶隙 (WBG) 半導(dǎo)體取代開關(guān)模式電源和電機驅(qū)動器中的硅基功率 MOSFET 和 IGBT。這種轉(zhuǎn)變是由 GaN 和 SiC 器件的出色性能帶來的，包括比硅器件更快
  • 關(guān)鍵字： 寬禁帶  SiC  GaN  雙脈沖測試  

GaN 如何在基于圖騰柱 PFC 的電源設(shè)計中實現(xiàn)高效率

  • 幾乎所有現(xiàn)代工業(yè)系統(tǒng)都會用到 AC/DC 電源，它從交流電網(wǎng)中獲取電能，并將其轉(zhuǎn)化為調(diào)節(jié)良好的直流電壓傳輸?shù)诫姎庠O(shè)備。隨著全球范圍內(nèi)功耗的增加，AC/DC 電源轉(zhuǎn)換過程中的相關(guān)能源損耗成為電源設(shè)計人員整體能源成本計算的重要一環(huán)，對于電信和服務(wù)器等“耗電大戶”領(lǐng)域的設(shè)計人員來說更是如此。氮化鎵 (GaN) 可提高能效，減少 AC/DC 電源損耗，進而有助于降低終端應(yīng)用的擁有成本。例如，借助基于 GaN 的圖騰柱功率因數(shù)校正 (PFC)，即使效率增益僅為 0.8%，也能在 10 年間幫助一個 100MW 數(shù)據(jù)
  • 關(guān)鍵字： ti  GaN  圖騰柱  PFC  電源  

GaN Systems 與上海安世博能源科技結(jié)盟 推進氮化鎵進入中國電動車應(yīng)用市場

  • 【中國上海 – 2023年8月3日】氮化鎵功率半導(dǎo)體全球領(lǐng)導(dǎo)廠商 GaN Systems 今宣布與上海安世博能源科技策略結(jié)盟，共同致力于加速并擴大氮化鎵功率半導(dǎo)體于電動車應(yīng)用的發(fā)展。安世博能源科技為電源行業(yè)領(lǐng)導(dǎo)廠商，擁有完整電源供應(yīng)器、電動車充電模塊及車載充電器產(chǎn)品解決方案。結(jié)合 GaN Systems 尖端的氮化鎵功率器件、在車用領(lǐng)域所累積的應(yīng)用實績，與安世博能源科技在高功率電源系統(tǒng)設(shè)計及批量生產(chǎn)的卓越能力，此次策略合作將為中國電動車行業(yè)帶來突破性革新。氮化鎵功率半導(dǎo)體將在實現(xiàn)下世代電動車對尺寸微縮、輕
  • 關(guān)鍵字： GaN Systems  安世博  氮化鎵  電動車  

意法半導(dǎo)體量產(chǎn)PowerGaN器件，讓電源產(chǎn)品更小巧、更清涼、更節(jié)能

  • 2023年8月3日，中國 -意法半導(dǎo)體宣布已開始量產(chǎn)能夠簡化高效功率轉(zhuǎn)換系統(tǒng)設(shè)計的增強模式PowerGaN HEMT(高電子遷移率晶體管)器件。STPOWER? GaN晶體管提高了墻插電源適配器、充電器、照明系統(tǒng)、工業(yè)電源、可再生能源發(fā)電、汽車電氣化等應(yīng)用的性能。該系列先期推出的兩款產(chǎn)品SGT120R65AL 和 SGT65R65AL都是工業(yè)級650V常關(guān)G-HEMT? 晶體管，采用PowerFLAT 5x6 HV貼裝封裝，額定電流分別為15A和25A，在25°C時的典型導(dǎo)通電阻(RDS(on))分別為7
  • 關(guān)鍵字： 意法半導(dǎo)體  PowerGaN  氮化鎵  GaN  

GaN如何在基于圖騰柱PFC的電源設(shè)計中實現(xiàn)高效率

  • 幾乎所有現(xiàn)代工業(yè)系統(tǒng)都會用到 AC/DC 電源，它從交流電網(wǎng)中獲取電能，并將其轉(zhuǎn)化為調(diào)節(jié)良好的直流電壓傳輸?shù)诫姎庠O(shè)備。隨著全球范圍內(nèi)功耗的增加，AC/DC 電源轉(zhuǎn)換過程中的相關(guān)能源損耗成為電源設(shè)計人員整體能源成本計算的重要一環(huán)，對于電信和服務(wù)器等“耗電大戶”領(lǐng)域的設(shè)計人員來說更是如此。氮化鎵 (GaN) 可提高能效，減少 AC/DC 電源損耗，進而有助于降低終端應(yīng)用的擁有成本。例如，借助基于 GaN 的圖騰柱功率因數(shù)校正 (PFC)，即使效率增益僅為 0.8%，也能在 10 年間幫助一個 100MW 數(shù)據(jù)
  • 關(guān)鍵字： TI  GaN  PFC  

ROHM開發(fā)出EcoGaN? Power Stage IC“BM3G0xxMUV-LB”， 助力減少服務(wù)器和AC適配器等的損耗和體積！

  • 全球知名半導(dǎo)體制造商ROHM（總部位于日本京都市）面向數(shù)據(jù)服務(wù)器等工業(yè)設(shè)備和AC適配器等消費電子設(shè)備的一次側(cè)電源*1，開發(fā)出集650V GaN HEMT*2和柵極驅(qū)動用驅(qū)動器等于一體的Power Stage IC“BM3G0xxMUV-LB”（BM3G015MUV-LB、BM3G007MUV-LB）。近年來，為了實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的社會，對消費電子和工業(yè)設(shè)備的電源提出了更高的節(jié)能要求。針對這種需求，GaN HEMT作為一種非常有助于提高功率轉(zhuǎn)換效率和實現(xiàn)器件小型化的器件被寄予厚望。然而，與Si MOSFET相
  • 關(guān)鍵字： ROHM  AC適配器  GaN HEMT  Si MOSFET  

實測案例：1200V GaN HEMT功率器件動態(tài)特性測試

  • 氮化鎵器件是第三代半導(dǎo)體中的典型代表，具有極快的開關(guān)速度，能夠顯著提升功率變換器的性能，受到電源工程師的青睞。同時，極快的開關(guān)速度又對其動態(tài)特性的測試提出了更高的要求，稍有不慎就會得到錯誤結(jié)果。傳統(tǒng)氮化鎵器件多用于消費類電子市場，研發(fā)高壓氮化鎵器件將有助于在電力電子、新能源和電動汽車行業(yè)開拓新的應(yīng)用市場。量芯微（GaNPower）是全球第一家推出1200V高壓硅基氮化鎵功率器件的廠家。這次測試的1200伏TO-252封裝的氮化鎵器件GPIHV15DK，在市場上具有標(biāo)志性意義，傳統(tǒng)的氮化鎵功率器件最高電壓普
  • 關(guān)鍵字： GaN HEMT  功率器件  動態(tài)特性測試  
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