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應用場景
Application scenario
氮化鎵材料的研究與應用一直都是全球半導體研究的前沿和熱點，除了穩定性和耐高溫、耐高壓等優勢外，氮化鎵還擁有良好導熱性、體積小、能耗小等優勢，使得氮(dan)化鎵(jia)在變壓器和充電器等領域中能得到了廣泛的應用。此前的快充消費品的迅速技術迭代足以證明，消費性筆記本電腦、平板、手機等快充（低壓）是氮化鎵目前的主要應用領域；從中長期來看，工業電源、數據中心、新能源汽車（EV）、充電樁、LED大功率電源等中壓應用，將是氮化鎵新一輪增長的主要拉動力。
GaN第一(yi)次改變(bian)光電是發生在光源端，基(ji)于(yu)(yu)GaN的(de)(de)LED技術在照(zhao)明(ming)、顯示屏(ping)等領域，已經大(da)幅取代了(le)傳統低效(xiao)的(de)(de)照(zhao)明(ming)和(he)顯示技術，實現了(le)巨大(da)的(de)(de)節(jie)能減排效(xiao)益，以(yi)燈泡為例，LED光效(xiao)提(ti)升(sheng)了(le)7.5倍左右，壽命(ming)也(ye)提(ti)升(sheng)了(le)30倍。越(yue)來越(yue)多的(de)(de)照(zhao)明(ming)廠商在LED驅動(dong)(dong)器(qi)（LED 電源）端采用GaN器(qi)件(jian)，對LED燈具進(jin)行新一(yi)輪(lun)的(de)(de)創新升(sheng)級。由(you)于(yu)(yu)GaN 的(de)(de)柵極電荷(Qg)為SI器(qi)件(jian)的(de)(de)1/12, 當(dang)在更高開(kai)關頻率切換時， GaN技術可(ke)以(yi)減少(shao)90%的(de)(de)驅動(dong)(dong)損耗(hao)。 此外，由(you)于(yu)(yu)沒有體二(er)極管， GaN器(qi)件(jian)沒有反(fan)向恢復損耗(hao)，可(ke)實現更好的(de)(de)EMI性(xing)能，這(zhe)意(yi)味著(zhu)GaN技術不需(xu)要(yao)太復雜的(de)(de)EMI電路，從而節(jie)省了(le)成本和(he)額外的(de)(de)損耗(hao)。
作為大(da)型“充(chong)電(dian)(dian)寶”，移(yi)動儲(chu)能(neng)(neng)產品(pin)非常流(liu)(liu)行，通常包含充(chong)電(dian)(dian)和放(fang)(fang)電(dian)(dian)2個電(dian)(dian)路，充(chong)電(dian)(dian)方式有市(shi)電(dian)(dian)和太陽能(neng)(neng)兩(liang)種，市(shi)電(dian)(dian)充(chong)電(dian)(dian)由PFC和隔(ge)離DC-DC組(zu)(zu)(zu)成；太陽能(neng)(neng)充(chong)電(dian)(dian)由光伏面板和MPPT組(zu)(zu)(zu)成；可提供交流(liu)(liu)輸出和直流(liu)(liu)輸出2種放(fang)(fang)電(dian)(dian)功能(neng)(neng)，交流(liu)(liu)輸出由隔(ge)離DC-DC和逆變(bian)組(zu)(zu)(zu)成；直流(liu)(liu)輸出通常由非隔(ge)離DC-DC組(zu)(zu)(zu)成。GaN器件其中多個環節都可以(yi)(yi)應用，可為移(yi)動儲(chu)能(neng)(neng)產品(pin)實現(xian)雙向逆變(bian)器功能(neng)(neng)，不(bu)僅可以(yi)(yi)提升系統效率(lv)，還(huan)能(neng)(neng)提供高能(neng)(neng)量轉化率(lv)，實現(xian)無風扇設計(ji)，此外可以(yi)(yi)縮小性器件尺寸和重量，使得儲(chu)能(neng)(neng)產品(pin)更輕便(bian)。
以手機快充為例，今天的手機變得越來(lai)越強大(da)，這要求(qiu)給(gei)手機充電(dian)的適配器往更(geng)大(da)功(gong)率、更(geng)高(gao)功(gong)率密度方向發展(zhan)，GaN的高(gao)頻、高(gao)效特性正好滿足此要求(qiu)。與傳統Si MOSFET相比，GaN具有以下(xia)優點(dian):
1、低(di)Qg/Ciss，低(di)Coss/ qss：開(kai)(kai)關速(su)度快，減少(shao)開(kai)(kai)關損耗；
2 ;、Qrr=0：無反向恢復損失(shi)(無體(ti)二極管)，降低開關噪(zao)聲，更好的EMI性能；
3 、低 RDSON: 降低傳導損(sun)耗。
氮化鎵這種高(gao)效率、低損耗與高(gao)頻(pin)率的特性，令其在(zai)充電(dian)器(qi)行業大放異彩。相比于普通充電(dian)器(qi)，相同(tong)功率下，氮(dan)化(hua)鎵(jia)適配器(qi)的體(ti)積更小，且一個(ge)氮(dan)化(hua)鎵(jia)充(chong)電器(qi)可滿足(zu)多個(ge)電子產品充(chong)電，使用便捷度大大提高。
