“甘就像一个法拉利：”GaN如何在快速轨道上2021
2020年12月18日经过杰克赫兹2020迎来了一波GAN晶体管中的汽车从汽车到音频放大器。我们与GaN Systems Ceo Jim Witham交谈，了解为什么他认为2021年可以看到更多GAN采用。
虽然氮化镓（GaN）晶体管曾经是一次大学研究项目20年前的备忘录，这些设备现在广泛采用整个行业 - 特别是在2020年。
GaN晶体管现在是基于硅的FET的流行替代品因为它们提供极高的电子流动性。这也使GaN A腿具有较小的电阻，并且比基于硅基晶体管更快的开关速度。
GaN与SI晶体管。使用的图像礼貌EPC.
GaN晶体管以与传统MOSFET相同的方式驱动，使它们易于集成到现有的设计中。这部分原因为什么2020为什么GaN接受市场高的市场高电源，音频放大器，数据中心和实现GaN的汽车系统。
GaN电源晶体管的市场机会在2020年飙升。图片使用的是GaN系统
雷竞技注册所有关于电路都有特权与GAN Systems的首席执行官Jim Witham（我们在2018年我们也接受了谁）听取他对GaN的未来的预测，为什么2021可能会进一步推动笨蛋。
中等电压:GaN的最佳点
要开始，甘甘似乎已经在许多关键行业中袭击了它的进步，从快速充电器到数据中心。虽然GaN不是每个电力应用的解决方案，但根据卷曲的“甜蜜点”，根据卷积在60 V至1200 V范围内。
“硅适用于低电压（60 V及以下）和低功耗，GaN是中电压（60-1200 V）和中型电源的理想选择，SiC和IGBTS适用于高电压（1200 V及以上）和高功率，”他观察。
充电器和适配器
在2020年看到广泛的GaN采用的一个市场是手机，平板电脑和手持式游戏设备等应用的充电器和适配器市场。
这种需求的直接原因是广泛推动快速充电，特别是来自亚洲的厂商。更快的充电需要更高的功率水平，这通常意味着Bullkier设备。GaN填补了这个市场需要较小的充电器和更高的功率水平。
一个ON半导体的gan支持电源的框图。使用的图像礼貌在半导体上
“特别是，华为，OPPO和小米都是真正推动的快速费用，”威纳姆说。甘系统预测，2021年将看到其他大型品牌的开始将自己的甘充电器带到市场上，因为甘成为一个行业标准。
声音的
在我们的谈话期间，担任者在硅放大器和GAN放大器之间的“声音”中叙述了他的经验。起初，他担心的差异是不值得注意的。“男人，它很容易[听到差异]，”他评论道。“你闭上眼睛，你认为你听到了一场现场音乐会。”
在低功耗下，对小型高质量音频设备的需求增长使D类音频放大器成为设计师的粉丝最爱。依赖于MOSFET输出级，D类放大器依赖于这些晶体管的快速切换速度，以准确地重新创建音频波形。
完整的音频放大器平台。使用的图像礼貌GaN系统
这是GaN接收硅的另一个地方，由于其极高的开关速度，有时比基于硅的FET更快地速度高达1000倍。来自GaN系统的白皮书量化了这种卓越的音质据表明，GaN基D类放大器可以产生低至0.004％的总谐波失真（THD），而硅产品的0.015％则为0.004％。
Witham comments, “I have audio guys tell me, ‘You're as close to the perfect transistor as I think we'll ever get.’” Because of decreased size and superior audio quality, GaN Systems predicts that a significant number of the world’s noteworthy audio brands will be producing GaN-based amplifiers in the coming year.
数据中心
从GaN系统的角度来看，GaN是一个必须为越来越多地负担过重的数据中心的强化支柱，这是管理前所未有的功耗和数据密度，因为更多人在家里工作。该公司表示，GaN晶体管可以在三个关键领域进行显着改进：
- AC-DC电源，其中高电压进入服务器机架，必须加紧向下倾斜以向所有服务器分发电源
- 服务器板上的DC-DC转换器本身，从DC电压取出电压 - 无论是12，V，24 V，还是48 V-Down到低芯片级电压
- 主电源停电时的备用电源
GaN Systems最近宣布了一个绝缘金属基板（IMS3）平台，用于在数据中心的公司的GaN E-HEMT中使用。使用的图像礼貌GaN系统
实现更小且更高效的电源将允许数据中心将更多的服务器放入其架子中，增加每平方米的性能。
汽车
GaN Systems看到巨大承诺的最终部门在汽车行业。去年，事实上，宣布了一个“全甘”车辆在丰田电机秀。通过国际政府和公众越来越苛刻的电动汽车，设计人员除了先进的电池技术外，设计人员还是整合较小和更多的电力密度系统。
与硅MOSFET相比，GaN的技术允许激光信号在LIDAR中以显着更高的速度烧制。使用的图像礼貌EPC.
我们最近讨论过为GaN Hemts建立普通可靠性标准的挑战而GaN系统似乎需要验证道路上的GaN安全。今年，该公司发布了其自动化+计划，它延伸了测试AEC-Q的序列。
在汉语的眼中，2021年是“关于看到道路上的GaN晶体管。”
关于GaN的成本，设计和“绿色”值
根据GaN系统和许多其他半导体制造商的说法，甘宫周围的早期担忧不再迫在眉睫。
“甘甘储蓄超过千瓦。随着卷上升，成本下降，”哈桑说。然而，除价格之外，供应商提供强大的技术文档 - 白皮书，应用笔记，参考设计以及更多 - 支持仍然调整到这种快速MOSFET的设计师。
谈到设计学习曲线，Witham很幽默地说:“GaN有点像法拉利;你得学会驾驶它。”
传统的高电压半桥与GaN场效应晶体管半桥相比。使用的图像礼貌nexperia
对于Witham来说，GaN最令人兴奋的承诺之一是它将带来长期的环境影响。谈话结束时，Witham说:“我们正处于一场权力革命之中。我们正在看到这些小型、轻型、高效率的电力电子产品问世……雷竞技最新app他们会让地球变得更美好。”
GaN系统将氮化镓作为基本构建块来完成任务。
追赶其他供应商如何为GaN涌办
虽然GaN系统是GaN晶体管技术的先驱，但其他半导体制造商也想要一块馅饼。阅读如何在整个行业周围的其他大型供应商在甘甘中进行陡峭的投资。
