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中低压功率器件及射频和光电

发布时间:2020/8/22 23:56:15 访问次数:924

7nm Zen2架构的锐龙4000系列处理器得到了几乎所有笔记本厂商的认可,连以往极少被选中的高端市场上也有了锐龙芯片的参与。

锐龙4000系列有45W TDP的H高性能及15W TDP的U低功耗系列,不论哪款产品,其实他们的性能及续航都很强大,不仅比友商14nm处理器Comet Lake-U、10nm Ice Lake-U处理器有优势,哪怕是面对马上要推出的10nm+工艺Tiger Lake-U系列,AMD依然有胜算,最差情况也会保持性价比优势。

锐龙4000能有这样的成绩,感谢下AMD CEO苏姿丰,报道称是她改变了AMD笔记本芯片的策略,专注于提升CPU的性能以及能效,两手都要抓,没有顾此失彼,才打造出了几乎完美的锐龙4000系列CPU。

2020年的笔记本市场上,AMD的翻身会让友商相当难受,性能、能效、价格上都极具竞争力,预计全年的笔记本份额能从去年底的16%提升到20%,要从对方嘴里抢走不少肉。

氮化镓(GaN)这个概念逐渐步入了大众的视线之中,一种新型半导体技术,GaN已发展成为可与硅技术“匹敌”的半导体技术。随着GaN成本的不断下降,以及小米在今年发布最新10系列手机时同时雷军特别强调发布了GaN充电头后,大众对于这个第三代半导体材料的印象越来越深刻。

GaN和SiC被人称之为“第三代半导体材料”,究其历史,第一代以Si、Ge为代表、第二代以GaAs、InP III-V族化合物为代表、第三代以SiC、GaN为代表。第三代半导体材料用其优异的材料物理特性,为电子器件性能功耗和尺寸提供了更多的发挥空间。

GaN一般多用于650V以下的中低压功率器件及射频和光电领域,而碳化硅(SiC)则主要适用于高压功率器件领域。但无论从哪方面性能来说,都不难发现身为第三代半导体材料的GaN全面碾压硅和第二代半导体材料。GaAS、GaN和SiC半导体材料特性对比具体来讲,GaN器件的高频特性是传统硅的5倍以上,电容电感可以大幅度减少,让整体的终端应用尺寸再次大幅缩小;开关速度上也非常快,这使得脉冲变窄,脉冲电流大;单位面积阻抗上也非常低,这可以让整个器件的发热降低到另一个水准,同时这就意味着整体的功耗降低,功耗既代表着续航、发电成本也代表着更低的发热量。

GaN不仅步入寻常百姓家,还为电力工程行业带来变革,GaN实现了以往硅 MOSFET 从未达到的高速度、高效率和更高功率密度。

GaN 的固有的较低栅极和输出电容支持以兆赫兹级的开关频率运行,同时降低栅极和开关损耗,从而提高效率。不同于硅,GaN不需要体二极管,因而消除了反向恢复损耗,并进一步提高了效率、减少了开关节点振铃和EMI。硅基氮化镓的方案,氮化镓器件能够取代很多硅器件成为市场主流方向之一。在新时代的背景下,氮化镓作为半导体世界中的后浪,也会引领一些企业乘风破浪。

GaN因为和SiC的特性不同,常用在650V以下中小系统,除了常见的手机充电、5G射频领域以外,还可以大规模替代光伏逆变器、智能电网、电动汽车等领域的硅基材料的IGBT。

在电源方面是领头羊的企业,肯定不会错过这一个领域,TI就已经研发相关技术,要知道业界第一颗600V的氮化镓芯片都已经是2012年了,更何况GaN技术被大面积推广应用才始于2015年,可以说TI的布局是超前于市场的。TI增加了在工业、电信、服务器和个人电子产品中的应用。对电力行业熟悉的小伙伴一定都听说过西门子,需要注意的就是,TI在同年与知名企业西门子共同展示了10千瓦的云电网与GaN的连接。


(素材来源:21ic和eccn.如涉版权请联系删除。特别感谢)

7nm Zen2架构的锐龙4000系列处理器得到了几乎所有笔记本厂商的认可,连以往极少被选中的高端市场上也有了锐龙芯片的参与。

锐龙4000系列有45W TDP的H高性能及15W TDP的U低功耗系列,不论哪款产品,其实他们的性能及续航都很强大,不仅比友商14nm处理器Comet Lake-U、10nm Ice Lake-U处理器有优势,哪怕是面对马上要推出的10nm+工艺Tiger Lake-U系列,AMD依然有胜算,最差情况也会保持性价比优势。

锐龙4000能有这样的成绩,感谢下AMD CEO苏姿丰,报道称是她改变了AMD笔记本芯片的策略,专注于提升CPU的性能以及能效,两手都要抓,没有顾此失彼,才打造出了几乎完美的锐龙4000系列CPU。

2020年的笔记本市场上,AMD的翻身会让友商相当难受,性能、能效、价格上都极具竞争力,预计全年的笔记本份额能从去年底的16%提升到20%,要从对方嘴里抢走不少肉。

氮化镓(GaN)这个概念逐渐步入了大众的视线之中,一种新型半导体技术,GaN已发展成为可与硅技术“匹敌”的半导体技术。随着GaN成本的不断下降,以及小米在今年发布最新10系列手机时同时雷军特别强调发布了GaN充电头后,大众对于这个第三代半导体材料的印象越来越深刻。

GaN和SiC被人称之为“第三代半导体材料”,究其历史,第一代以Si、Ge为代表、第二代以GaAs、InP III-V族化合物为代表、第三代以SiC、GaN为代表。第三代半导体材料用其优异的材料物理特性,为电子器件性能功耗和尺寸提供了更多的发挥空间。

GaN一般多用于650V以下的中低压功率器件及射频和光电领域,而碳化硅(SiC)则主要适用于高压功率器件领域。但无论从哪方面性能来说,都不难发现身为第三代半导体材料的GaN全面碾压硅和第二代半导体材料。GaAS、GaN和SiC半导体材料特性对比具体来讲,GaN器件的高频特性是传统硅的5倍以上,电容电感可以大幅度减少,让整体的终端应用尺寸再次大幅缩小;开关速度上也非常快,这使得脉冲变窄,脉冲电流大;单位面积阻抗上也非常低,这可以让整个器件的发热降低到另一个水准,同时这就意味着整体的功耗降低,功耗既代表着续航、发电成本也代表着更低的发热量。

GaN不仅步入寻常百姓家,还为电力工程行业带来变革,GaN实现了以往硅 MOSFET 从未达到的高速度、高效率和更高功率密度。

GaN 的固有的较低栅极和输出电容支持以兆赫兹级的开关频率运行,同时降低栅极和开关损耗,从而提高效率。不同于硅,GaN不需要体二极管,因而消除了反向恢复损耗,并进一步提高了效率、减少了开关节点振铃和EMI。硅基氮化镓的方案,氮化镓器件能够取代很多硅器件成为市场主流方向之一。在新时代的背景下,氮化镓作为半导体世界中的后浪,也会引领一些企业乘风破浪。

GaN因为和SiC的特性不同,常用在650V以下中小系统,除了常见的手机充电、5G射频领域以外,还可以大规模替代光伏逆变器、智能电网、电动汽车等领域的硅基材料的IGBT。

在电源方面是领头羊的企业,肯定不会错过这一个领域,TI就已经研发相关技术,要知道业界第一颗600V的氮化镓芯片都已经是2012年了,更何况GaN技术被大面积推广应用才始于2015年,可以说TI的布局是超前于市场的。TI增加了在工业、电信、服务器和个人电子产品中的应用。对电力行业熟悉的小伙伴一定都听说过西门子,需要注意的就是,TI在同年与知名企业西门子共同展示了10千瓦的云电网与GaN的连接。


(素材来源:21ic和eccn.如涉版权请联系删除。特别感谢)

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