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應用場景
Application scenario
氮化鎵材料的研究與應用一直都是全球半導體研究的前沿和熱點，除了穩定性和耐高溫、耐高壓等優勢外，氮化鎵還擁有良好導熱性、體積小、能耗小等優勢，使得氮化鎵在變壓器和充電器等領域中能得到了廣泛的應用。此前的快充消費品的迅速技術迭代足以證明，消費性筆記本電腦、平板、手機等快充（低壓）是氮化鎵目前的主要應用領域；從中長期來看，工業電源、數據中心、新能源汽車（EV）、充電樁、LED大功率電源等中壓應用，將是氮化鎵新一輪增長的主要拉動力。
GaN第一次改變光電是發生在光源端，基于GaN的LED技術在照明、顯示屏等領域，已經大幅取代了傳統低效的照明和顯示技術，實現了巨大的節能減排效益，以燈泡為例，LED光效提升了7.5倍左右，壽命也提升了30倍。越來越多的照明廠商在LED驅動器（LED 電源）端采用GaN器件，對LED燈具進行新一輪的創新升級。由于GaN 的柵極電荷(Qg)為SI器件的1/12, 當在更高開關頻率切換時， GaN技術可以減少90%的驅動損耗。 此外，由于沒有體二極管， GaN器件沒有反向恢復損耗，可實現更好的EMI性能，這意味著GaN技術不需要太復雜的EMI電路，從而節省了成本和額外的損耗。
作為大型“充電寶”，移動儲能產品非常流行，通常包含充電和放電2個電路，充電方式有市電和太陽能兩種，市電充電由PFC和隔離DC-DC組成；太陽能充電由光伏面板和MPPT組成；可提供交流輸出和直流輸出2種放電功能，交流輸出由隔離DC-DC和逆變組成；直流輸出通常由非隔離DC-DC組成。GaN器件其中多個環節都可以應用，可為移動儲能產品實現雙向逆變器功能，不僅可以提升系統效率，還能提供高能量轉化率，實現無風扇設計，此外可以縮小性器件尺寸和重量，使得儲能產品更輕便。
以手機快充為例，今天的手機變得越來越強大，這要求給手機充電的適配器往更大功率、更高功率密度方向發展，GaN的高頻、高效特性正好滿足此要求。與傳統Si MOSFET相比，GaN具有以下優點:
1、低Qg/Ciss，低Coss/ qss：開關速度快，減少開關損耗；
2 、Qrr=0：無反向恢復損失(無體二極管)，降低開關噪聲，更好的EMI性能；
3 、低 RDSON: 降低傳導損耗。
氮化鎵這種高效率、低損耗與高頻率的特性，令其在充電器行業大放異彩。相比于普通充電器，相同功率下，氮化鎵適配器的體積更小，且一個氮化鎵充電器可滿足多個電子產品充電，使用便捷度大大提高。
