GaN Systems Industrial Articles

Winners of “GaN Systems Cup” Design Competition Announced

Winners of “GaN Systems Cup” Design Competition Announced

GaN Systems™, an Infineon Technologies Company, today announced the winners for the 9th “GaN Systems Cup” Power Electronics Application Design Competition at the 2023 China Power Electronics and Energy Conversion Congress and the 26th China Power Supply Society Annual Conference & Exhibition (CPEEC & CPSSC 2023), taking place on November 10-13, 2023, in Guangzhou, China.…

Illuminating the Future: GaN Enables Sustainability in LED Lighting

未來照明:氮化鎵驅動更永續LED照明

GaN Systems 策略行銷副總裁 Paul Wiener 觀點 全球人口數持續攀升、各經濟體逐步復甦下,全球電力需求持續上升,促使各國政府更嚴格的審查能源效率、提倡加深永續作為來降低整體能源消耗。其中,照明約占整體能源消耗的 20-30%,面對缺電危機,LED 照明成為落實節能減碳的要角之一,在政府所公布的 2030 節能減碳戰略中,也明訂 2025 年市售燈泡將全面為 LED。這樣的趨勢下,LED 照明無論在居家、商業或工業領域的滲透度,皆有大幅度成長,根據 Trendforce 的預估,LED 照明市場規模將於 2026 年達 783.6 億美元。 利用氮化鎵 (GaN) 的高頻高效特性,基於 GaN 功率電晶體設計的 LED 驅動器,將為 LED 照明帶來改變競局的能效提升,實現簡潔且輕量的外觀設計,使 LED 照明成為更符合永續淨零時代下的照明解決方案。 GaN 功率半導體將為 LED 燈泡帶來以下優勢: 大幅節省能源成本:不同於傳統照明系統,提升的能效將使 LED 在同樣亮度下消耗更少能源,兼具減少電費支出與節能效益。 尺寸及重量微縮:縮減的尺寸及重量將簡化 LED 照明系統安裝,並使應用場域更多元。 產業龍頭已採用 GaN 功率半導體在產品設計上帶來的優勢已受到 LED 照明業者認可,飛利浦 (Philips) 便是其一,在 TrueForce Core LED Road 系列產品中採用了…

GaN Power Semiconductors Redefine a Growing Number of Market Landscapes

氮化鎵功率半導體將掀起應用市場格局巨變

氮化鎵 (GaN) 功率半導體正持續為那些需要消耗大量能源,但同時長遠地影響全球經濟發展的產業帶來顯著地改變。在資料中心、車用及消費電子等應用市場,GaN 功率元件已開始取代既有使用矽元件的設計方案,重新定義電源系統最佳設計,為市場帶來更小、更輕、更具能源效率的產品。從提升電動車續航里程,到優化資料中心能源使用效率,及縮短消費電子產品充電時間等,這些功能面的優化,皆加速擴大 GaN 功率半導體應用範圍至微型交通、太陽能、電動工具及音響系統等新興應用領域。 加速全球微型交通發展態勢 英國研究公司 The Faraday Institute 指出,全球都市人口密度將於 2050 年前再提高 50%,屆時全球將有 67 億人口全數集中於都市地區。因此,以電動自行車及電動滑板為大宗的微型交通工具,在人口密度持續成長的都市地區逐漸受到重視,被視為能減輕交通壅塞、停車不易等都市交通問題的解決方案,並在油價持續高攀的時代,提供更經濟且永續的交通方式。全球微型交通市場規模預計將於 2028 年突破 693 億美元。 能效、功率密度、輕巧簡約外觀設計及成本效益為設計開發電動微型交通工具的考量重點,基於 GaN 設計的馬達控制驅動器能使整體能效及充電效能提升一個檔次。以電動自行車來說,GaN 功率元件能使馬達控制器尺寸更小、重量更輕,提高能源轉換效率並減少能耗損,進而實現更簡約輕量的外觀設計並延長續航里程,應用於電池充電器上,也能減少充電時間。 市場上已有不少公司正透過基於高性能、高頻率的 GaN 功率電晶體所設計的馬達驅動器、控制器與逆變器,為電動機車、電動自行車、電動滑板車等個人電動交通載具提供創新動力總成 (powertrain) 解決方案,優化整體馬達輸出功率及效率,透過整合高品質、高可靠的 GaN 功率電晶體與先進軟硬體技術,微型交通工具的續航里程最高可延長百分之三十。 當社會、經濟、環境三大面向同步推升微型電動交通工具的需求力道,GaN 功率半導體將扮演實現永續且具經濟效益的未來交通的關鍵角色。 突破太陽能發電效率 全球太陽能市場將以 18% 年複合成長率的速度成長,預估市值將於 2027 年前突破 133 億美元,這股成長動能主要來自技術創新、民生及企業再生能源需求持續攀升、能源轉型及脫碳政策等因素。 GaN 功率半導體正改變太陽能市場格局,為太陽能逆變器、功率優化器及儲能系統,帶來更高效率、更輕巧且耐用的設計解決方案。 太陽能逆變器:透過 GaN 優化效率及可靠性 太陽能逆變器的主要功用在於將太陽能板所產生的直流電轉為符合家庭或工業用的交流電,現存基於矽元件設計的裝置,普遍存在效率低落及功率密度等限制。 GaN 解決了矽基設計的瓶頸,實現更小、更輕、更具成本效益的太陽能發電系統,在大規模布建中簡化安裝流程並帶來顯著的成本節省。透過卓越的材料韌性及可靠性,基於GaN設計的逆變器能降低整體系統維護成本、縮短系統停機時間,同時維持最佳效能。 根據預估,基於 GaN 設計的太陽能微型逆變器,透過頻率提升 10 倍,在開發成本上至少減少…

Key Takeaways from SEMICON China 2023: Artificial Intelligence, Electric Vehicles and Sustainability

Key Takeaways from SEMICON China 2023: Artificial Intelligence, Electric Vehicles and Sustainability

The semiconductor industry is demonstrating resilience in the face of global supply chain challenges and pandemic-era complications. This was on full display at SEMICON China 2023, the premier annual event for the worldwide semiconductor industry held in Shanghai, attracting over 100,000 attendees and hosting 1,200 exhibitors—an unprecedented record. The recurring themes showcased the latest development…

PCIM 2023:GaN 功率半導體已廣泛被採用

氮化鎵功率半導體已廣泛地受消費電子、車用、資料中心、工業電機及再生能源等應用市場採用。其中,在車載充電器及牽引逆變器中的應用,更進一步優化了電動車在續航里程及整體系統開發成本上的表現。 GaN Systems 全球執行長 Jim Witham 在今年德國紐倫堡舉行的歐洲電力電子展上分享,GaN 功率電晶體的不同應用實績,以及如何在系統設計中最大化 GaN 的優勢,其中包含 GaN Systems 最新發表以 650V GaN 晶體管發開的 800V 車載充電器參考設計。

GaN 將提供比 SiC 更具市場競爭力的系統設計解決方案

Electronic Design 主編 Alix Paultre 訪問 GaN Systems 在 PCIM 2023 德國紐倫堡電力電子展的攤位 今 (2023) 年的 PCIM 歐洲電力電子展會在德國紐倫堡舉行,聚焦電力電子、智能交通、再生能源與能源管理等主題,並彙聚來自半導體、被動組件、磁性組件、傳感器、儲能等領域的領導廠商參展,GaN Systems 也在今年展覽中展出完整 GaN 功率半導體解決方案。 透過全球電子工程設計知名媒體 Electronics Design 的鏡頭,GaN Systems 全球執行長 Jim Witham 以實際應用案例介紹 GaN 功率元件在電動車、資料中心及高階音響等應用市場中,為電力電子系統所帶來尺寸、效率、及整體性能上的設計優勢。 在資料中心應用中,採用 GaN 功率電晶體的資料中心電源供應器,與採用現有矽功率元件的設計相比,在體積維持不變的前提下,輸出功率能提高 50%,且同時效率提升 2%,為資料中心節省電費支出,且多出來的機櫃空間能容納更多的記憶體或伺服器,進而提高營收。 GaN Systems 不斷優化拓樸設計,進一步將功率密度從 45W/in3 提升至63W/in3、82W/in3、甚至是100W/in3。 GaN Systems 在電動車的車載充電器、DC-DC 轉換器及牽引逆變器三大應用中,都已交出亮眼成績單,受國際一線車廠採用,包括與 Toyota 合作開發的 All-GaN-Car 氮化鎵電動車牽引逆變器原型設計、受電動車新創 Canoo 採用、市面上第一個進入量產階段的車載充電器 (On-board Charger),以及與緯湃科技 (Vitesco…

GaN Systems showcased fast-charging solutions at Asia Charging Expo

Key Takeaways from Asia Charging Expo Spring: The Expanding Markets for GaN Power Semiconductors

The recent Asia Charging Expo (ACE) Spring, one of Asia’s notable power electronics technology exhibitions, was attended by over 200 leading semiconductor companies, including GaN Systems. This year’s ACE Spring showcased the newest developments in power management ICs, power electronics, passive components, fast and wireless charging for consumer electronics, and other new energy applications like…

GaN Systems showcased fast-charging solutions at Asia Charging Expo

春季亞洲充電展重點回顧:氮化鎵應用疆界正加速擴張

今 (2023) 年春季亞洲充電展一擺過去清零封城政策的限制,展覽規模回復過去盛況,超過 2,000 名工程研發、系統整合、採購及行銷業務等電源行業從業人員共襄盛舉。GaN Systems 偕其他來自全球 200 多間半導體產業領導參展廠商,在展會中展出完整氮化鎵功率半導體解決方案。由充電頭網主辦的亞洲充電展,是亞洲屈指可數的充電行業技術產業盛會,也是全球各大電源企業發佈最新產品信息和技術的平臺。 亞洲充電展一直以來皆是全球各大電源企業發佈產品資訊和展示最新技術的平臺,展覽主題聚焦電源晶片,功率器件、被動器件,以及消費類快充電源、戶外電源、伺服器電源供應器、新能源汽車充電系統等新能源應用。 氮化鎵成長:消費電子主導,新應用市場加溫 永續意識抬頭之下,消費市場愈來愈重視終端電子產品在處理高耗能任務的效率與效能,因此在「性能」及「永續」間取得多贏局面,成為當今消費電子公司創新的核心。以 GaN 取代傳統矽元件,以滿足市場對能源效率及尺寸微縮的需求,已是不可逆的趨勢。充電速度更快且更輕薄短小的快充產品發表佔據了今年亞洲春季展的主要版面,在性能與設計上皆有驚人突破。另外,在現今社會對電子設備更加依賴,且使用場域更多元的趨勢下,方便攜帶且能長時間穩定供電的戶外電源及儲能市場也迎來爆發式成長。無論是家用或商用,戶外電源或儲能產品皆往更輕量及小巧,更高容量,更高輸出功率的方向發展,這也為 GaN 帶來了嶄新的商業機會。 GaN Systems 在這次春季亞洲充電展中展示了完整且高可靠的 GaN 快充解決方案,受 Dell 戴爾、Samsung 三星、Razer雷蛇等全球領導消費電子品牌採用的量產產品,以實際成功案例闡釋我們 GaN 功率電晶體如何以高可靠的絕佳性能,為消費快充產品帶來系統面與產品面的效能提升,説明客戶同時兼顧市場期待與企業減碳目標。 在這次展覽期間,我們也觀察到,車用及資料中心等應用市場廠商對 GaN 的興趣有顯著性的提高。GaN 技術正從小眾市場往主流市場靠近,從能源效率達鈦金等級的資料中心電源供應器、電動車車載充電器 (OBC) 及 DC/DC 能源轉換器、甚至是電動自行車、機器人、電機驅動系統等新興市場,皆可看到 GaN 正逐漸取代矽或 SiC,成為達到更高功率密度及能源效率的較好解決方案。 若你錯過了參觀我們在春季亞洲充電展的攤位,請與我們聯繫。我們將為你介紹完整產品組合及設計資源。

Key Takeaways from APEC 2023: It’s All About GaN

APEC 2023 重點回顧:氮化鎵的主場

GaN Systems 策略行銷副總裁 Paul Wiener 著 APEC 2023 應用電力電子會議與往年一樣精彩,彙集了全球電力電子領域的創新與突破。  今年的 APEC 在與會人數上有顯著的成長,從系統架構師、研發工程師至企業領導皆參與此次盛會。各與會企業在主題演講與技術專題中,洞悉能量、能源、磁性元件及電漿等技術發展,也對永續路徑作出深度見解;領域專家們也在海報研討會中,針對現今能源挑戰議題,提出不同解決方案,解決問題與創新是推進電力電子領域的兩大關鍵動能。 當然,APEC 的展區也是亮點滿滿,半導體、磁性元件、被動元件、封裝測試等電力電子產業生態系中的領導企業,皆在展期間發表最新技術與產品。 位於舞臺的中心:氮化鎵 今年 APEC 唯一與以往不同之處,便是氮化鎵技術的遍地開花,與 GaN 有關的技術論文便高達 70 多篇,而 GaN Systems 的產品更在其中 40 篇中被採用或提及,GaN 無疑是今年電力電子領域中,最受討論與關注的技術。 在 GaN Systems 今年的攤位上,可以看到不同應用市場的客戶如何導入 GaN 技術,並利用 GaN 解決能效問題。在消費電子領域,GaN 快充技術成為主流已經是不爭的事實,無論是專業或消費音訊市場也逐漸看到更多廠商採用 GaN 來提升音響音質及性能。另外,包括 LED 照明、電機控制系統、微型交通及伺服器電源供應器等商用及工業領域也有不少氮化鎵應用的實現。 今年 GaN Systems 展位上最受矚目的便是我們最新發表的 11kW 800V 氮化鎵車載充電器 (OBC) 參考設計。這款參考設計除了在體積微縮上令人驚豔外,與採用 SiC 功率元件的設計相比,分別在功率密度上提升 36%、在物料清單 (BoM) 成本上減少…

Key Takeaways from APEC 2023: It’s All About GaN

Key Takeaways from APEC 2023: It’s All About GaN

By Paul Wiener, Vice President Strategic Marketing, GaN Systems The 2023 Applied Power Electronics Conference (APEC) was an outstanding event, bringing together a diverse global audience showcasing the latest innovations in power electronics.  We were thrilled to witness a significant rise in attendance by system architects, design engineers, and business leaders at APEC this year.…