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快速充电技术大升级 GaN将加快实现通用转接器的应用

过去超过半个世纪的时间里,矽材料不断驱动着电子产业往更好的方向前进:到目前为止,矽材料已打造出几近完美的半导体产业,所达规模经济足以驱动最新的消费性、商业及工业技术。然而现阶段,相较于矽材料所受的限制,出现了一种新的半导体,能让电源转换展现比之前更快的速度、更好的功率处理和更小的尺寸。

这个带来破坏式创新的材料是氮化镓(GaN),自1990年代以来,这个化合物主要被用于LED和RF元件。虽然GaN并非新发现或是罕见材料,然而将其应用于下一代电子装置所需的功率半导体,却揭示了速度和功率效率可以达到全新境界。

Dialog半导体透过与台积电(TSMC)合作,在市场上推出了第一个高压GaN电源IC加上控制器的组合,开创了全新技术。这个电源组合是SmartGaN产品系列的开端,将能实现快速充电技术,提供高达94%的功率效率。

Dialog半导体的新PMIC被称为DA8801,它与Dialog的专利数码Rapid Charge电源转换控制器搭配,能实现比今日常见的矽场效应晶体管(FET)设计更高效、更小及更高功率密度的转接器。事实上,DA8801的功率损耗和尺寸几乎是矽PMIC的一半,因此技术成本也降低了一半。

Dialog半导体的首要目标是将该技术用于PC和手持装置的快速充电转接器应用,拜Rapid Charge技术所赐,Dialog半导体在这个市场区隔,已占有超过70%的市占率。

这项技术所带来的变革不仅仅在产品功能,包括外观和成本也会有惊人的跃进:由于GaN技术能将电力电子元件的尺寸减少50%,所以典型的45瓦GaN电源转接器的体积将等同于传统25瓦设计,甚至更小。透过此技术的进一步精简化,设计可以更灵活,预期不久后就能让移动设备拥有真正的通用充电器。

GaN技术提供世界上最快速的晶体管,这是高频和超高效率电源转换的核心。 Dialog的DA8801半桥整合闸极驱动和电位转换电路以及650V电源开关,能降低功率损耗达50%之多,和这些特性同样重要的是,毋需管理复杂电路就能无缝实现GaN。

这使得GaN技术与其他产品的整合得以顺利进行。如此一来Dialog半导体的DA8801整合型GaN半桥将能持续提升整个技术领域的效率,从更快实现物联网的应用,到提升服务器和数据储存的运作效率,当中充满无限可能。到目前为止,矽已经让我们拥有高效率及快速的技术,然而在未来,GaN将能带给我们更进一步的技术。

关于DA8801产品技术详细,邀请您报名参加6月29日Dialog Semiconductor「 Leading the Charge引领充电、掌握商机」充电技术研讨会,获取更多SmartGaN产品如何协助推动未来技术的发展,并实现更高效率的联网未来。现场将有精采演说以及丰富产品展示,欢迎产业先进莅临指教。现场参加者还有机会抽中iPhone7。进一步了解议程以及报名,请上Dialog充电技术研讨会官网查询。