Застосування GaN в промисловості

Сфери застосування GaN на основі SiC і SiC суворо не розділені.IУ пристроях GaN-On-SiC вартість підкладки SiC є відносно високою, і з розвитком технології довгих кристалів SiC очікується, що вартість пристрою буде падати далі, і він використовується в енергетичних пристроях у сфері силової електроніки.

GaN на ринку РФ

Зараз на радіочастотному ринку представлено три основні процеси: процес GaAs, процес LDMOS на основі кремнію (латерально розсіяний металооксидний напівпровідник) і процес GaN. Недоліками пристроїв GaAs і LDMOS є обмеження на робочу частоту з максимальною ефективною частотою нижче 3 ГГц.

GaN доповнює розрив між технологіями LDMOS на основі Si та технологіями LDMOS на основі Si, поєднуючи здатність обробки потужності LDMOS на основі Si з високочастотною продуктивністю GaAs. GaAs в основному використовується в невеликих базових станціях, і зі зниженням вартості GaN очікується, що GaN займе частину ринку PA малих базових станцій завдяки своїм характеристикам високої потужності, високої частоти та високої ефективності, утворюючи структуру, в якій спільно домінують GaAs PA та GaN.

GaN у додатках енергетичних пристроїв

Dзавдяки структурі, що містить, можна реалізувати високошвидкісну роботу гетеропереходу двовимірного електронного газу, пристрої GaN порівняно з пристроями SiC мають вищу робочу частоту, у поєднанні з тим, що можуть витримувати напругу нижчу, ніж пристрій SiC, тому силові електронні пристрої GaN більше підходять для високочастотних, невеликих об’ємів, чутливих до вартості, низьких вимог до енергопостачання поля живлення, таких як легкі адаптери живлення споживчої електроніки, надлегкі джерела живлення для дронів, бездротова зарядка пристрої та ін.

В даний час швидка зарядка є основним полем битви GaN. Автомобільна галузь є одним із ключових сценаріїв застосування пристроїв живлення GaN, які можна використовувати в автомобільних перетворювачах постійного/постійного струму, інверторах постійного/змінного струму, випрямлячах змінного/постійного струму та OBC (бортових зарядних пристроях). Пристрої живлення GaN мають низький опір увімкнення, швидку швидкість перемикання, вищу щільність вихідної потужності та вищу ефективність перетворення енергії, що не тільки зменшує втрати потужності та економію енергії, але також забезпечує мініатюризацію системи. Це не тільки зменшує втрати потужності та економить енергію, але також мініатюризує та полегшує систему, ефективно зменшуючи розміри та вагу силових електронних пристроїв.