Zastosowania przemysłowe GaN

Obszary zastosowań GaN na bazie SiC i na bazie Si nie są ściśle rozdzielone.In Urządzenia GaN-On-SiC koszt podłoża SiC jest stosunkowo wysoki, a wraz z rosnącą dojrzałością technologii długich kryształów SiC oczekuje się dalszego spadku kosztu urządzenia i jest ono stosowane w urządzeniach zasilających w dziedzinie energoelektroniki.

GaN na rynku RF

Obecnie na rynku RF istnieją trzy główne procesy: proces GaAs, proces LDMOS oparty na Si (Laterally Diffused Metal Oxide Semiconductor) oraz proces GaN. Wady urządzeń GaAs i urządzeń LDMOS to: Istnieje ograniczenie częstotliwości roboczej, z maksymalną efektywną częstotliwością poniżej 3 GHz.

GaN wypełnia lukę między technologiami GaAs i LDMOS opartymi na Si, łącząc możliwości przetwarzania mocy LDMOS opartego na Si z wydajnością GaAs w zakresie wysokich częstotliwości. GaAs jest używany głównie w małych stacjach bazowych, a wraz z redukcją kosztów GaN oczekuje się, że GaN zajmie część rynku PA małych stacji bazowych ze względu na swoją wysoką moc, wysoką częstotliwość i wysoką wydajność, tworząc wzór wspólnie zdominowany przez GaAs PA i GaN.

GaN w aplikacjach urządzeń zasilających

DZe względu na strukturę zawiera może realizować wysoką wydajność dwuwymiarowego gazu elektronowego heterozłącza, urządzenia GaN w porównaniu do urządzeń SiC mają wyższą częstotliwość roboczą, w połączeniu z wytrzymują napięcie niższe niż urządzenie SiC, więc elektroniczne urządzenia GaN są bardziej odpowiednie dla wysokiej częstotliwości, małej objętości, wrażliwych na koszty, niskiego zapotrzebowania na moc w polu zasilania, takich jak lekkie zasilacze elektroniki użytkowej, ultralekki zasilacz do dronów, bezprzewodowe urządzenia ładujące itp.

Obecnie szybkie ładowanie jest głównym polem bitwy GaN. Branża motoryzacyjna jest jednym z kluczowych scenariuszy zastosowań urządzeń zasilających GaN, które mogą być stosowane w samochodowych przetwornicach DC/DC, falownikach DC/AC, prostownikach AC/DC i OBC (ładowarkach pokładowych). Urządzenia zasilające GaN mają niską rezystancję włączenia, dużą prędkość przełączania, wyższą gęstość mocy wyjściowej i wyższą wydajność konwersji energii, co nie tylko zmniejsza straty mocy i oszczędność energii, ale także umożliwia miniaturyzację systemu. To nie tylko zmniejsza straty mocy i oszczędza energię, ale także miniaturyzuje i zmniejsza wagę systemu, skutecznie zmniejszając rozmiar i wagę urządzeń energoelektronicznych.