GaN उद्योग अनुप्रयोग

SiC-आधारित और Si-आधारित GaN के अनुप्रयोग क्षेत्रों को सख्ती से अलग नहीं किया गया है।In GaN-ऑन-SiC उपकरणों में, SiC सब्सट्रेट की लागत अपेक्षाकृत अधिक है, और SiC लंबी क्रिस्टल प्रौद्योगिकी की बढ़ती परिपक्वता के साथ, डिवाइस की लागत में और गिरावट आने की उम्मीद है, और इसका उपयोग पावर इलेक्ट्रॉनिक्स के क्षेत्र में बिजली उपकरणों में किया जाता है।

आरएफ बाज़ार में GaN

वर्तमान में आरएफ बाजार में तीन मुख्य प्रक्रियाएं हैं: GaAs प्रक्रिया, Si-आधारित LDMOS (लेटरली डिफ्यूज्ड मेटल ऑक्साइड सेमीकंडक्टर) प्रक्रिया, और GaN प्रक्रिया। GaAs उपकरणों और LDMOS उपकरणों की कमियां हैं। ऑपरेटिंग आवृत्ति की एक सीमा होती है, अधिकतम प्रभावी आवृत्ति 3 गीगाहर्ट्ज से नीचे होती है।

GaN GaAs और Si-आधारित LDMOS प्रौद्योगिकियों के बीच अंतर को पाटता है, GaAs के उच्च-आवृत्ति प्रदर्शन के साथ Si-आधारित LDMOS की पावर प्रोसेसिंग क्षमता को जोड़ता है। GaAs का उपयोग मुख्य रूप से छोटे बेस स्टेशनों में किया जाता है, और GaN लागत में कमी के साथ, GaN को अपनी उच्च-शक्ति, उच्च-आवृत्ति और उच्च-दक्षता विशेषताओं के आधार पर छोटे बेस स्टेशन PA बाजार के हिस्से पर कब्जा करने की उम्मीद है, जिससे GaAs PA और GaN द्वारा संयुक्त रूप से प्रभुत्व वाला एक पैटर्न बनता है।

पावर डिवाइस अनुप्रयोगों में GaN

Dसंरचना में हेटेरोजंक्शन द्वि-आयामी इलेक्ट्रॉन गैस के उच्च गति प्रदर्शन का एहसास हो सकता है, SiC उपकरणों की तुलना में GaN उपकरणों में उच्च ऑपरेटिंग आवृत्ति होती है, साथ ही यह SiC डिवाइस की तुलना में कम वोल्टेज का सामना कर सकता है, इसलिए GaN पावर इलेक्ट्रॉनिक उपकरण बिजली आपूर्ति क्षेत्र की उच्च आवृत्ति, छोटी मात्रा, लागत-संवेदनशील, कम बिजली आवश्यकताओं के लिए अधिक उपयुक्त हैं, जैसे कि हल्के उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक्स पावर एडाप्टर, ड्रोन के लिए अल्ट्रा-लाइट बिजली की आपूर्ति, वायरलेस चार्जिंग डिवाइस इत्यादि।

वर्तमान में, फास्ट चार्जिंग GaN का मुख्य युद्धक्षेत्र है। ऑटोमोटिव क्षेत्र GaN पावर उपकरणों के लिए प्रमुख अनुप्रयोग परिदृश्यों में से एक है, जिसका उपयोग ऑटोमोटिव DC/DC कन्वर्टर्स, DC/AC इनवर्टर, AC/DC रेक्टिफायर और ओबीसी (ऑन-बोर्ड चार्जर) में किया जा सकता है। GaN पावर उपकरणों में कम ऑन-प्रतिरोध, तेज स्विचिंग गति, उच्च पावर आउटपुट घनत्व और उच्च ऊर्जा रूपांतरण दक्षता होती है, जो न केवल बिजली हानि और ऊर्जा की बचत को कम करती है, बल्कि सिस्टम लघुकरण को भी सक्षम बनाती है। यह न केवल बिजली हानि को कम करता है और ऊर्जा बचाता है, बल्कि सिस्टम को छोटा और हल्का भी करता है, जिससे बिजली इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों के आकार और वजन को प्रभावी ढंग से कम किया जाता है।