氮化镓:从手机快充走向汽车电子

MEMS 2021-11-22 00:00


凭借开关速度快、功率密度高、耐高压、高频等特点,氮化镓的市场接受度和行业景气度正在迅速攀升。如何进一步提升氮化镓效能和可靠性,使之适应更多应用场景的使用需求,成为氮化镓供应商的重要议题。近日,纳微半导体推出全球首款智能GaNFast氮化镓功率芯片及GaNSense新技术,并围绕氮化镓在消费电子、数据中心、汽车电子等热点领域的技术需求和发展思路进行分享。

从快充走向汽车电子


近年来,氮化镓器件通过性能优化、产能提升、成本控制,逐渐应用于消费领域,快充尤其成为氮化镓在消费市场的引爆点。相比传统硅器件,氮化镓快充能够显著提升充电速度,并降低系统待机状态的电量消耗。

“手机电池容量越来越大,从2000毫安时左右发展到5000毫安时,电池也越做越大。相比传统硅器件,氮化镓可以将功率密度提升3倍,将充电速度提升3倍以上,并减小电源体积。”纳微半导体销售营运总监李铭钊表示。

除了手机充电器,平面电视、游戏机、平板等追求轻量化的紧凑型终端,也为氮化镓器件提供了每年20亿美元的销售规模。

“消费类应用带来的巨大市场,能拉动氮化镓产业链的发展。我们从消费类开始铺垫,把量做起来,在市场中印证技术,建立产能和生态。目前氮化镓的生态建设相对硅来说非常快,未来市场布局也会很快。”李铭钊表示。

另外一个潜力市场是数据中心。据悉,利用氮化镓每年可以为全球数据中心节约19亿美元左右的电费。纳微半导体高级研发总监徐迎春表示,2023年,欧盟对数据中心提出“钛金级”效率要求,希望效率曲线最高效率点提升到96%,用氮化镓来做服务器电源,在性能和成本上都更容易满足高效率数据中心的需求。

“相比硅芯片,每一颗氮化镓功率芯片在生产制造过程中,可以减少4公斤的二氧化碳排放。氮化镓器件的生产不需要那么多外部零件,用硅的方案做一个服务器电源,可能有1000个零件,用氮化镓做出来可能只用到600多个零件。原本生产这些零件也会产生碳排放,氮化镓能减少这部分碳排放。”李铭钊说。

汽车电子也是氮化镓的蓝海市场。利用氮化镓可以将汽车的OBC、DC-DC做得更小更轻,从而有空间放入更多的锂电池,提升整车续航里程。

“我们在汽车领域主要做两方面的应用,一个是OBC,一个是DC-DC部分。我本人对氮化镓在汽车市场的增长潜力比较看好。”李铭钊说。

性能指标持续上探


氮化镓的电压、功率、能效等级越高,适用场景也就越多。纳微半导体的GaNFast芯片系列集成了氮化镓器件和驱动以及保护和控制功能,出货量已经实现三千万颗。

此次推出的新一代智能GaNFast氮化镓功率芯片,进一步提升了芯片的能效和可靠性。该芯片采用了GaNSense技术,可额外提高10%的节能效果,进一步减少外部元件数量,缩小系统尺寸。

纳微发展氮化镓应用的思路分为四步:消费类、服务器、工业类、汽车类。其中,汽车类作为准入门槛高、认证周期长的芯片品类,对于供应商提出了更高的要求。

 “设计难点肯定会有,包括汽车要求的芯片功率等级、电压等级和可靠性方面都会提出更严峻的挑战,我们对芯片设计、可靠性验证内部规范也会更加的严苛。对于数据中心,电动汽车等更大功率的器件需求,会下更多工夫克服技术难点,实现更高的良率和可靠性。”纳微半导体高级应用总监黄秀成说。

除了硅器件,汽车电子领域的另一支劲旅是碳化硅。有观点认为,耐高压、耐高热的碳化硅比同为宽禁带半导体的氮化镓更加适合汽车电子。黄秀成表示,碳化硅的商业化已有20多年,氮化镓商业化还不到5年时间。随着氮化镓的电压、电流、功率等级不断上探,应用领域将不断拓展,持续向汽车电子渗透。

“氮化镓的功率上探没有限制,我们在年底或明年就会推出小于20毫欧的650V器件,将单体功率做到3.3千瓦到5千瓦。通过用多个芯片做桥臂,并联等,能将功率等级进一步提升至10千瓦到30千瓦,满足电动汽车OBC及 DC-DC,甚至充电桩的使用需求。这些都在我们的产品规划当中。”黄秀成说。



MEMS 中国首家MEMS咨询服务平台——麦姆斯咨询(MEMS Consulting)
评论
  • 根据Global Info Research项目团队最新调研,预计2030年全球封闭式电机产值达到1425百万美元,2024-2030年期间年复合增长率CAGR为3.4%。 封闭式电机是一种电动机,其外壳设计为密闭结构,通常用于要求较高的防护等级的应用场合。封闭式电机可以有效防止外部灰尘、水分和其他污染物进入内部,从而保护电机的内部组件,延长其使用寿命。 环洋市场咨询机构出版的调研分析报告【全球封闭式电机行业总体规模、主要厂商及IPO上市调研报告,2025-2031】研究全球封闭式电机总体规
    GIRtina 2025-01-06 11:10 39浏览
  • PLC组态方式主要有三种,每种都有其独特的特点和适用场景。下面来简单说说: 1. 硬件组态   定义:硬件组态指的是选择适合的PLC型号、I/O模块、通信模块等硬件组件,并按照实际需求进行连接和配置。    灵活性:这种方式允许用户根据项目需求自由搭配硬件组件,具有较高的灵活性。    成本:可能需要额外的硬件购买成本,适用于对系统性能和扩展性有较高要求的场合。 2. 软件组态   定义:软件组态主要是通过PLC
    丙丁先生 2025-01-06 09:23 38浏览
  • 在测试XTS时会遇到修改产品属性、SElinux权限、等一些内容,修改源码再编译很费时。今天为大家介绍一个便捷的方法,让OpenHarmony通过挂载镜像来修改镜像内容!触觉智能Purple Pi OH鸿蒙开发板演示。搭载了瑞芯微RK3566四核处理器,树莓派卡片电脑设计,支持开源鸿蒙OpenHarmony3.2-5.0系统,适合鸿蒙开发入门学习。挂载镜像首先,将要修改内容的镜像传入虚拟机当中,并创建一个要挂载镜像的文件夹,如下图:之后通过挂载命令将system.img镜像挂载到sys
    Industio_触觉智能 2025-01-03 11:39 113浏览
  • 物联网(IoT)的快速发展彻底改变了从智能家居到工业自动化等各个行业。由于物联网系统需要高效、可靠且紧凑的组件来处理众多传感器、执行器和通信设备,国产固态继电器(SSR)已成为满足中国这些需求的关键解决方案。本文探讨了国产SSR如何满足物联网应用的需求,重点介绍了它们的优势、技术能力以及在现实场景中的应用。了解物联网中的固态继电器固态继电器是一种电子开关设备,它使用半导体而不是机械触点来控制负载。与传统的机械继电器不同,固态继电器具有以下优势:快速切换:确保精确快速的响应,这对于实时物联网系统至
    克里雅半导体科技 2025-01-03 16:11 165浏览
  • 随着市场需求不断的变化,各行各业对CPU的要求越来越高,特别是近几年流行的 AIOT,为了有更好的用户体验,CPU的算力就要求更高了。今天为大家推荐由米尔基于瑞芯微RK3576处理器推出的MYC-LR3576核心板及开发板。关于RK3576处理器国产CPU,是这些年的骄傲,华为手机全国产化,国人一片呼声,再也不用卡脖子了。RK3576处理器,就是一款由国产是厂商瑞芯微,今年第二季推出的全新通用型的高性能SOC芯片,这款CPU到底有多么的高性能,下面看看它的几个特性:8核心6 TOPS超强算力双千
    米尔电子嵌入式 2025-01-03 17:04 23浏览
  • 自动化已成为现代制造业的基石,而驱动隔离器作为关键组件,在提升效率、精度和可靠性方面起到了不可或缺的作用。随着工业技术不断革新,驱动隔离器正助力自动化生产设备适应新兴趋势,并推动行业未来的发展。本文将探讨自动化的核心趋势及驱动隔离器在其中的重要角色。自动化领域的新兴趋势智能工厂的崛起智能工厂已成为自动化生产的新标杆。通过结合物联网(IoT)、人工智能(AI)和机器学习(ML),智能工厂实现了实时监控和动态决策。驱动隔离器在其中至关重要,它确保了传感器、执行器和控制单元之间的信号完整性,同时提供高
    腾恩科技-彭工 2025-01-03 16:28 164浏览
  • 车身域是指负责管理和控制汽车车身相关功能的一个功能域,在汽车域控系统中起着至关重要的作用。它涵盖了车门、车窗、车灯、雨刮器等各种与车身相关的功能模块。与汽车电子电气架构升级相一致,车身域发展亦可以划分为三个阶段,功能集成愈加丰富:第一阶段为分布式架构:对应BCM车身控制模块,包含灯光、雨刮、门窗等传统车身控制功能。第二阶段为域集中架构:对应BDC/CEM域控制器,在BCM基础上集成网关、PEPS等。第三阶段为SOA理念下的中央集中架构:VIU/ZCU区域控制器,在BDC/CEM基础上集成VCU、
    北汇信息 2025-01-03 16:01 175浏览
  • 光耦合器,也称为光隔离器,是一种利用光在两个隔离电路之间传输电信号的组件。在医疗领域,确保患者安全和设备可靠性至关重要。在众多有助于医疗设备安全性和效率的组件中,光耦合器起着至关重要的作用。这些紧凑型设备经常被忽视,但对于隔离高压和防止敏感医疗设备中的电气危害却是必不可少的。本文深入探讨了光耦合器的功能、其在医疗应用中的重要性以及其实际使用示例。什么是光耦合器?它通常由以下部分组成:LED(发光二极管):将电信号转换为光。光电探测器(例如光电晶体管):检测光并将其转换回电信号。这种布置确保输入和
    腾恩科技-彭工 2025-01-03 16:27 162浏览
  • 在快速发展的能源领域,发电厂是发电的支柱,效率和安全性至关重要。在这种背景下,国产数字隔离器已成为现代化和优化发电厂运营的重要组成部分。本文探讨了这些设备在提高性能方面的重要性,同时展示了中国在生产可靠且具有成本效益的数字隔离器方面的进步。什么是数字隔离器?数字隔离器充当屏障,在电气上将系统的不同部分隔离开来,同时允许无缝数据传输。在发电厂中,它们保护敏感的控制电路免受高压尖峰的影响,确保准确的信号处理,并在恶劣条件下保持系统完整性。中国国产数字隔离器经历了重大创新,在许多方面达到甚至超过了全球
    克里雅半导体科技 2025-01-03 16:10 121浏览
  •     为控制片内设备并且查询其工作状态,MCU内部总是有一组特殊功能寄存器(SFR,Special Function Register)。    使用Eclipse环境调试MCU程序时,可以利用 Peripheral Registers Viewer来查看SFR。这个小工具是怎样知道某个型号的MCU有怎样的寄存器定义呢?它使用一种描述性的文本文件——SVD文件。这个文件存储在下面红色字体的路径下。    例:南京沁恒  &n
    电子知识打边炉 2025-01-04 20:04 32浏览
  • 本文继续介绍Linux系统查看硬件配置及常用调试命令,方便开发者快速了解开发板硬件信息及进行相关调试。触觉智能RK3562开发板演示,搭载4核A53处理器,主频高达2.0GHz;内置独立1Tops算力NPU,可应用于物联网网关、平板电脑、智能家居、教育电子、工业显示与控制等行业。查看系统版本信息查看操作系统版本信息root@ido:/# cat /etc/*releaseDISTRIB_ID=UbuntuDISTRIB_RELEASE=20.04DISTRIB_CODENAME=focalDIS
    Industio_触觉智能 2025-01-03 11:37 138浏览
  • 本文介绍Linux系统更换开机logo方法教程,通用RK3566、RK3568、RK3588、RK3576等开发板,触觉智能RK3562开发板演示,搭载4核A53处理器,主频高达2.0GHz;内置独立1Tops算力NPU,可应用于物联网网关、平板电脑、智能家居、教育电子、工业显示与控制等行业。制作图片开机logo图片制作注意事项(1)图片必须为bmp格式;(2)图片大小不能大于4MB;(3)BMP位深最大是32,建议设置为8;(4)图片名称为logo.bmp和logo_kernel.bmp;开机
    Industio_触觉智能 2025-01-06 10:43 41浏览
我要评论
0
点击右上角,分享到朋友圈 我知道啦
请使用浏览器分享功能 我知道啦