PCIM Europe欧洲电力电子系统及元器件展-氮化镓器件

PCIM 见证了许多公司与氮化镓和碳化硅合作。用于电动汽车的半导体和能源革命——所有这一切都是一个快速发展的生态系统。SiC 和 GaN 器件具有比 Si 高得多的临界击穿电压，允许更薄的漂移层和更高的掺杂浓度。对于给定的芯片面积和额定电压，这会降低导通电阻，从而通过降低功率损耗提供更高的效率。

氮化镓

Efficient Power Conversion Corporation 继续在 GaN 领域使用低压、现成的 GaN 晶体管：EPC2071(1.7 mΩ 典型值，100 V)GaN FET。EPC2071 非常适合 BLDC 电机驱动，包括电动自行车、电动滑板车、机器人、无人机和电动工具。活动期间，EPC 展示了在激光雷达和电机控制方面的多项应用。EPC 首席执行官兼联合创始人 Alex Lidow 强调了激光雷达在汽车领域的重要性。

Wise-integration 利用台积电 (TSMC) 提供的合格 650-V GaN/Si 可用技术，可以管理从器件规格到系统组装的工业化流程。基于 GaN 的产品在同一芯片上集成了具有智能功能的电源开关。功率晶体管为 650-V e 模式，而智能功能包括栅极控制和保护电路。为了更好地应对电源市场，这家法国公司将其技术与由数字控制运行的专利 AC/DC 系统架构相结合。

Eggtronic 和 Navitas Semiconductor 之间的合作伙伴关系提供了一个平台，用于开发具有行业领先功率密度的 35-W GaN 基零电压开关 (ZVS) 快速充电器。QuarEgg评估板将加速电源适配器的开发和实施。QuarEgg 是一种创新的专有 ZVS 电源架构，旨在显着提高 AC/DC 转换器的效率并减小其尺寸。该架构最大限度地提高了性能，最小化了外形尺寸，并提高了 AC/DC 电源方案在从移动设备和笔记本电脑的 USB-C Power Delivery 快速充电器和适配器到扬声器和智能家居助手的电源等应用中的可靠性。

与此同时，Navitas 正在与 10 大移动 OEM 中的 9 家进行量产，到今年年底目标是 10 家中的 10 家。手机充电器的新优势包括：三星旗舰 Galaxy S22 Ultra 和 S22+ 智能手机(推荐，45 W 充电速度最快)和小米 AMG Mercedes Formula 1 版本(盒装，120 W 超快，0% 至 100%仅需 37 分钟)。该公司还宣布，其采用 GaNSense 技术的下一代 GaNFast 电源 IC 已用于联想新发布的 Legion C135 GaN 充电器，并在纽约时代广场的纳斯达克大厦展出。

垂直GaN也正在进入该行业。NexGen Power Systems 展示了由垂直 GaN 器件驱动的技术。从超紧凑的笔记本电脑电源适配器到更时尚、更智能的照明设计，从高能效的超大规模数据中心到续航里程更长的电动汽车，NexGen 声称能够通过垂直技术改变电源方程。

Cambridge GaN Devices (CGD) 正在将其新的 650-V/750-V 功率晶体管器件推向市场。ICeGaN 技术由一个功率晶体管组成，该晶体管具有单片集成的智能接口，用于传感/保护、易用性和增强的栅极可靠性。您将在下一个 PowerUP 播客中听到 CEO Giorgia Longobardi 的声音。

QPT 的业务发展顾问 Richard Ord 展示了用于电机控制的新模块 qGaN 驱动器。一些电机驱动器的运行电量低至 50%，国际能源署报告称，可以经济高效地节省多达 25% 的来自电机驱动系统的电力。QPT 的 qGaNDrive 模块可以改变电机驱动器的性能，将损耗降低 80%。Ord 表示，qGaNDrive 是一种用于新型电机驱动的革命性新架构。qGaNDrive 使用 QPT 的专利 qDrive、qSense、qADC 和 Zest 技术创建模块化电机驱动器，OEM 可以轻松切换到现有设计。

根据 Innoscience 总经理 Denis Marcon 的说法，我们正在进入 GaN 技术的新阶段，需要提供大批量制造和供应安全，以支持所有已经出现的基于 GaN 的新应用。此外，强烈需要大幅降低 GaN 的价格，以便人们可以从该技术中受益，而无需为此支付高额溢价。Innoscience 正在通过成为完全专注于 GaN 技术的最大集成器件制造商来满足这些需求。

IVWorks 重点介绍了其基于深度学习的人工智能外延技术，用于制造 GaN 外延片，这是直流功率器件和 5G 通信设备的关键材料。外延GaN晶圆具有高效率和高功率输出的特点，是用于功率和射频(RF)器件的基础材料。它用于IT产品中的快速充电器、电动汽车中的电源转换器、5G 基站和国防雷达。IVWorks 使用自有的高效环保外延系统技术和基于人工智能的生产平台，生产用于功率器件的 6 至 8 英寸 GaN-Si 外延片和用于射频器件的 4 至 6 英寸 GaN-SiC 外延片.

GaN Systems 宣布推出 Phihong 的 280-W GaN 充电器，这是业界最高功率密度的游戏笔记本电脑电源。飞鸿的 280-W GaN 游戏电源以 160 × 69 × 25-mm 的超紧凑外壳尺寸和 700-g 的轻量化设计突出了行业领先的性能水平。这款充电器比传统的 280-W 游戏充电器小 50%，轻 30%。GaN Systems 的首席执行官 Jim Witham 表示，有了 GaN，“砖”电源的时代已经一去不复返了。

英飞凌奥地利技术公司系统创新实验室的首席首席工程师 Matthias Kasper 重点介绍了下一代 240-W USB-C 充电的硬件演示器。该拓扑是交错式图腾柱和 DCX 和 ZVS 降压转换器，初级和次级分别具有 600-V CoolGaN 和 100-V CoolGaN。通过外部连接，可以使用先进的调制方法进行数字控制。

Transphorm 应用和业务开发技术营销高级副总裁 Philip Zuk 强调了 GaN 和 SiC 的下一个挑战，特别是 Transphorm 的下一个市场，其产品组合包括 JEDEC 中的 650-V 和 900-V 器件，以及AEC-Q101表格和各种包装。该产品组合的技术优势很大程度上是由公司的垂直整合驱动的。这种操作模式在 GaN 半导体行业中并不常见，它允许 Transphorm 控制其器件的设计、外延片(起始材料)和制造工艺。