تطبيقات صناعة الجاليوم

لا يتم فصل مناطق تطبيق GaN المستندة إلى SiC والقائمة على Si بشكل صارم.Iأجهزة n GaN-On-SiC ، تكلفة ركيزة SiC مرتفعة نسبيًا ، ومع النضج المتزايد لتقنية الكريستال طويلة SiC ، من المتوقع أن تنخفض تكلفة الجهاز أكثر ، ويتم استخدامه في أجهزة الطاقة في مجال إلكترونيات الطاقة.

الجاليوم في سوق الترددات اللاسلكية

يوجد حاليًا ثلاث عمليات رئيسية في سوق الترددات اللاسلكية: عملية GaAs ، وعملية LDMOS القائمة على Si (Laterally Diffused Metal Oxide Semiconductor) ، وعملية GaN. عيوب أجهزة GaAs وأجهزة LDMOS هناك حد لتردد التشغيل ، مع أقصى تردد فعال أقل من 3 جيجاهرتز.

تسد GaN الفجوة بين تقنيات GaAs وتقنيات LDMOS القائمة على Si ، وتجمع بين قدرة معالجة الطاقة لـ LDMOS القائم على Si مع أداء التردد العالي لـ GaAs. يستخدم GaAs بشكل أساسي في المحطات القاعدية الصغيرة ، ومع تقليل تكلفة GaN ، من المتوقع أن تحتل GaN جزءًا من سوق PA للمحطة الأساسية الصغيرة بفضل خصائصها عالية الطاقة وعالية التردد والكفاءة العالية ، وتشكل نمطًا يسيطر عليه بشكل مشترك GaAs PA و GaN.

الجاليوم في تطبيقات جهاز الطاقة

Dنظرًا لاحتوائه على الهيكل ، يمكن تحقيق الأداء عالي السرعة لغاز الإلكترون ثنائي الأبعاد غير المتغاير ، فإن أجهزة GaN مقارنة بأجهزة SiC لها تردد تشغيل أعلى ، إلى جانب القدرة على تحمل الجهد أقل من جهاز SiC ، لذا فإن الأجهزة الإلكترونية ذات طاقة GaN أكثر ملاءمة للتردد العالي ، والحجم الصغير ، والتكلفة ، ومتطلبات الطاقة المنخفضة لمجال إمداد الطاقة ، مثل أجهزة الإلكترونيات اللاسلكية الخفيفة الوزن ، وما إلى ذلك.

في الوقت الحاضر ، يعد الشحن السريع ساحة المعركة الرئيسية لـ GaN. يعد مجال السيارات أحد سيناريوهات التطبيق الرئيسية لأجهزة طاقة GaN ، والتي يمكن استخدامها في محولات DC / DC للسيارات ، ومحولات التيار المستمر / التيار المتردد ، ومعدلات التيار المتردد / التيار المستمر ، و OBCs (أجهزة الشحن على متن الطائرة). تتميز أجهزة الطاقة GaN بمقاومة منخفضة ، وسرعة تحويل عالية ، وكثافة أعلى لإخراج الطاقة ، وكفاءة أعلى في تحويل الطاقة ، والتي لا تقلل فقط من فقدان الطاقة وتوفير الطاقة ، ولكن أيضًا تتيح تقليل فقدان الطاقة وتوفير الطاقة. هذا لا يقلل فقط من فقدان الطاقة ويوفر الطاقة ، ولكنه أيضًا يصغر ويخفف النظام ، مما يقلل بشكل فعال من حجم ووزن الأجهزة الإلكترونية للطاقة.