GaN Systems Power & Energy Articles

GaN Advantages Growing in 400V and 800V EV Traction Design

GaN Advantages Growing in 400V and 800V EV Traction Design

By Paul Wiener, VP Strategic Marketing, GaN Systems In the world of electric vehicles (EVs), performance and efficiency are paramount. As the EV industry grows, power designers constantly strive to provide more power, reduce losses, minimize heat, and shrink system sizes. These requirements stem from the ongoing pursuit of lighter vehicles with extended ranges, reduced…

SEMICON Taiwan 2023 重點回顧:創新、永續、功率半導體

SEMICON Taiwan 2023 重點回顧:創新、永續、功率半導體

SEMICON Taiwan 國際半導體展今年邁入第 28 個年頭,再次在展覽規模寫下新紀錄。今年的展場範圍首次擴及台北南港展覽館一、二館,水泄不通的週邊道路、熙來攘往的捷運月台上,皆擠滿了前往觀展的洶湧人潮,為期三天的展會累積超過 62,000 參與人數。這場匯集全球微電子產業領袖菁英的年度盛會,不僅展現台灣半導體領域的研發能量,也再次彰顯台灣在全球半導體供應鏈中的關鍵角色。 今年的展覽以創新與永續雙主軸進行,如同往年,今年展場上也不乏新技術新產品發表,產業意見領袖在聚光燈下不約而同地強調半導體產業鏈的韌性,同時為台下聽眾勾勒一個透過半導體技術實現的永續智慧未來。即便產業仍處景氣循環之中,人工智慧、通訊、電動車等應用領域的發展態勢,仍為半導體產業迎來龐大商機,主流市場研調機構仍樂觀看待半導體前景,全球半導體產值將朝一兆美元大關邁進。 功率半導體重塑未來交通 能源效率無疑地是當代創新的重點,尤其對那些高度依賴能源但又對全球經濟發展有深遠影響的應用領域,電動車便是其一。 交通運輸工具持續電汽化與自動化的趨勢,正持續推升每台車的半導體含量,以氮化鎵 (GaN)、碳化矽 (SiC) 為首的寬能隙半導體在今年的展會中更躍居舞台中心,為下世代電動車在續航里程及能效挑戰上帶來顛覆現況的解決方案。 在今年的功率暨光電半導體論壇中,各家廠商闡釋透過新世代功率半導體技術,在功率密度、能源效率、及感測互聯上的突破性進展。研調機構也預測,從 2022 年到 2028 年, SiC 及 GaN 分別有 31% 及 49% 的複合成長率,反觀矽功率半導體只有 4%,顯示寬能隙半導體的發展潛力可期。 數據爆炸及高效能運算 帶來更高的能源需求 人工智慧 (AI) 應用普及為半導體產業創造新的成長動能,但造就近年 AI 的突破進展,如生成式 AI,其中一項關鍵便是先進半導體技術進展。今年展會中各家廠商皆無獨有偶地搭上人工智慧的熱潮,展示相關軟硬實力。 你我生活、工作各層面中所產生的數據量只增不減,AI 的發展腳步沒有絲毫放緩的趨勢,能源消耗量與資料中心的運算能力與記憶體容量呈成正比激增。面對高能耗資料處理量不斷攀升,提高能源轉換和分配的效率,成為迫在眉睫的挑戰。 總結 如同往年,SEMICON Taiwan 2023 國際半導體展提供一個傳遞新知與經驗的跨領域交流平台。 隨電子元件持續朝多功且高度整合發展,能源效率影響了整體性能表現,氮化鎵功率半導體為電源設計提供更低成本且高可靠的解決方案。 創新研發與人才的投資,對於半導體技術的突破與進展至關重要,我們很欣慰地看到這兩個話題在今年的展覽與演講中重複被提及。  

Key Takeaways from SEMICON Taiwan 2023: Innovation is Intense, Sustainability is Trending and Power Semiconductors Rise is Remarkable

Key Takeaways from SEMICON Taiwan 2023: Innovation is Intense, Sustainability is Trending and Power Semiconductors Rise is Remarkable

SEMICON Taiwan 2023 once again underscored Taiwan’s strategic importance in the global semiconductor industry. Entering its 28th year, the event was held in Taipei, gathering 950 exhibitors with 3,000 booths and attracting more than 62,000 visitors. The sheer scale of participation was evident in the hour-long traffic queues and bustling metro platforms as people flocked…

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GaN Systems 推出第四代氮化鎵平台:突破能源效率瓶頸 加速應用版圖拓展

重點摘要 GaN Systems 第四代氮化鎵平台 (Gen 4 GaN Power Platform) 幫助全球客戶在能源效率及尺寸微縮上突破瓶頸。 以業界領先的品質因數 (figures of merit) 強化 GaN Systems 作為全球氮化鎵功率元件首選供應商的領先角色。 實現具有絕對優勢的開關及傳導損耗,進一步驗證氮化鎵功率半導體在消費電子、資料中心、太陽能、工業及車用市場的應用優勢。 大幅優化效率及功率密度,解鎖降低整體電源系統成本的密碼,相較矽、碳化矽 (SiC)、甚至其他氮化鎵產品,提供更高的成本效益。 GaN System 作為推動電源產業更新換代的先驅,承諾持續開發高性價比的能源轉換解決方案。 全球氮化鎵功率半導體領導廠商 GaN Systems 今推出全新第四代氮化鎵平台 (Gen 4 GaN Power Platform),不僅在能源效率及尺寸上確立新的標竿,更提供顯著的性能表現優化及業界領先的質量因數 (figures of merit)。以 GaN Systems 在 2022 年發表的 3.2kW 人工智慧 (AI) 伺服器電源供應器來看,改採用最新第四代平台,不僅效率超過鈦金級能效標準,功率密度更從 100W/in3 提升至 120W/in3。 第四代平台將為消費電子、資料中心、太陽能、工業及汽車等應用場域帶來突破性的革新,相較矽、碳化矽 (SiC)、甚至其他氮化鎵產品,第四代平台能進一步降低的物料清單 (Bill-of-Material, BoM) 成本,提供卓越成本效益。GaN Systems 作為氮化鎵功率元件首選供應商,致力於協助客戶創造市場差異化,鞏固競爭優勢。 「我們的主要客戶已認可第四代氮化鎵平台的優勢。該平台充分體現…

GaN Systems 4th Generation GaN Power Platform

GaN Systems Introduces 4th Generation GaN Power Platform – Raising the Bar for Efficiency and Fueling Accelerated Global Adoption of GaN

Key Takeaways GaN Systems releases its highly rated Gen4 GaN power platform, enabling customers to achieve new power efficiency and size reduction levels. With its industry-leading figures of merit, Gen4 further positions GaN Systems as the worldwide go-to supplier for GaN power. Gen4 delivers the world’s best switching and conduction loss performance – advancing GaN…

GaN and USB-C ubiquity are simplifying life and improving global sustainability

GaN and USB-C ubiquity are simplifying life and improving global sustainability

Apple announced today that its new iPhone 15 will have a USB-C charging port instead of the long-running proprietary Lightning port. This shift aligns with European Union law requiring devices to adopt a standard charging connection by December 2024. Under the law, by the end of 2024, all mobile phones, tablets, and cameras sold in the EU…

Illuminating the Future: GaN Enables Sustainability in LED Lighting

Illuminating the Future: GaN Enables Sustainability in LED Lighting

By Paul Wiener, VP Strategic Marketing, GaN Systems With the increasing global population and the subsequent surge in residential and commercial construction, power demand is at unprecedented levels. Nations worldwide struggle to meet this excessive demand, leading to a critical power crisis. The crisis has prompted local and federal authorities to scrutinize energy efficiency and…

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…

GaN Power Semiconductors Redefine a Growing Number of Market Landscapes

GaN Power Semiconductors Redefine a Growing Number of Market Landscapes

GaN power semiconductors continue to bring significant advancements in power-reliant industries, substantially impacting the global economy. Markets such as consumer electronics, automotive, and data centers are experiencing massive transformations as GaN power transistors replace traditional silicon in power system designs. This shift has resulted in products that are now smaller, lighter, and more energy-efficient than…