GaN ipari alkalmazások

A SiC-alapú és Si-alapú GaN alkalmazási területei nincsenek szigorúan elválasztva.In GaN-On-SiC eszközök, a SiC szubsztrát költsége viszonylag magas, és a SiC long kristály technológia egyre érettebbé válásával az eszköz ára várhatóan tovább csökken, és a teljesítményelektronika területén is használják az erősáramú eszközökben.

GaN az RF piacon

Jelenleg három fő folyamat létezik az RF piacon: a GaAs eljárás, a Si-alapú LDMOS (Laterally Diffused Metal Oxide Semiconductor) folyamat és a GaN folyamat. A GaAs eszközök és LDMOS eszközök hátrányai: A működési frekvenciának van határa, a maximális effektív frekvencia 3 GHz alatt van.

A GaN áthidalja a GaAs és a Si-alapú LDMOS technológiák közötti szakadékot, egyesítve a Si-alapú LDMOS energiafeldolgozási képességét a GaAs nagyfrekvenciás teljesítményével. A GaAs-t főként kis bázisállomásokon használják, és a GaN költségének csökkenésével a GaN várhatóan elfoglalja a kis bázisállomások PA piacának egy részét nagy teljesítményű, nagyfrekvenciás és nagy hatékonyságú jellemzői miatt, így a GaAs PA és a GaN együttesen uralja a mintát.

GaN az energiaellátó alkalmazásokban

DA szerkezet tartalmazza a heterojunkciós kétdimenziós elektrongáz nagysebességű teljesítményét, a GaN eszközök a SiC eszközökhöz képest nagyobb működési frekvenciával rendelkeznek, párosulva a feszültséget is elviselik, mint a SiC eszköz, így a GaN teljesítményelektronikai eszközök alkalmasabbak a nagyfrekvenciás, kis térfogatú, költségérzékeny, vezeték nélküli elektronikai adapterekhez, a tápegységek tápellátására, kis teljesítményigényére, fogyasztói tápfeszültségre, kis teljesítményre. töltőkészülékek stb.

Jelenleg a gyorstöltés a GaN fő harctere. Az autóipar az egyik kulcsfontosságú alkalmazási forgatókönyve az autóipari DC/DC konverterekben, DC/AC inverterekben, AC/DC egyenirányítókban és OBC-kben (fedélzeti töltőkben) használható GaN tápegységekben. A GaN tápegységek alacsony bekapcsolási ellenállással, gyors kapcsolási sebességgel, nagyobb kimeneti sűrűséggel és nagyobb energiakonverziós hatékonysággal rendelkeznek, ami nemcsak az energiatakarékosságot, hanem a teljesítményveszteséget is csökkenti. Ez nemcsak csökkenti az energiaveszteséget és energiát takarít meg, hanem a rendszert is kicsinyíti és könnyíti, hatékonyan csökkentve a teljesítményelektronikai eszközök méretét és súlyát.