氮化镓功率芯片的应用领域
1）手机充电器。主要有2 个原因，①手机电池容量越来越大，从以前的可能2 000 mA·H 左右，到现在已经到5 000 mA·H。GaN 可以减少充电时间，占位体积变小。②手机及相关电子设备使用越来越多，有USB-A 口、USB-C 口，多头充电器市场很大，这也是GaN 擅长的领域。
2）电源适配器。可用于平面电视、游戏机、平板等。GaN 适配器可以做得更小、更轻，大约每年有20 亿美元左右的市场。
3）数据中心。据纳微测算，每年GaN 功率芯片可以节省19 亿美元左右的电费（如图1）。
图1 数据中心采用GaN的能效推测（来源：纳微半导体）
4）太阳能发电。不仅可以把太阳能的逆变器放在家里非常小的地方，而且消费者可以用到更便宜的电力（如图2）。
5）电动汽车。由于GaN 有优异的特性，可以实现小型化。可以把汽车里的OBC（车载充电机）、DC/DC（直流/ 直流）做到更小、更轻（图3）。
图3 电动汽车中，GaN与Si的比较
可见，GaN 是实现双碳的重要方式。据纳微基于对GaN 与Si 的总生命周期进行分析比较所做的估算，每出货1 个GaN 功率芯片，1 年可以减少4 kg 的CO2。主要原因是：① GaN 使用能源的效率更高。例如，采用纳微GaNSenseTM 技术可使充电器效率达到92% ～ 95%；也可降低待机功耗。②整个系统节省了很多外部零件，例如用Si 的方案做1 台服务器电源，可能有1 000 个零件；用GaN 可能只用600 多个零件。节约了生产这些零部件的碳排放和废物。
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