電力電子2021年預(yù)測(cè)

2020年即將結(jié)束，毫無(wú)疑問(wèn)，我們將回顧過(guò)去的十二個(gè)月，這段時(shí)間是顛覆性發(fā)展的標(biāo)志。在Covid-19帶來(lái)的前所未有的社會(huì)經(jīng)濟(jì)動(dòng)蕩中，組織不得不以新的方式進(jìn)行樞軸化，戰(zhàn)略化，適應(yīng)性調(diào)整和變革- 這一方式要比歷史上任何時(shí)候都要靈活得多。

2021年將是公司必須加倍利用數(shù)字化驅(qū)動(dòng)的經(jīng)驗(yàn)，卓越運(yùn)營(yíng)，產(chǎn)品，供應(yīng)鏈和生態(tài)系統(tǒng)的一年-不僅要快速發(fā)展，甚至在某些情況下還要生存。他們成功與否的衡量標(biāo)準(zhǔn)取決于他們?nèi)绾卫孟冗M(jìn)技術(shù)跳入各自行業(yè)的下一條增長(zhǎng)曲線。在過(guò)去的幾年中，組織選擇安靜地作為早期采用者，而不愿在公共領(lǐng)域被視為具有前瞻性和創(chuàng)新性。

在過(guò)去的一年中，GaN Systems 通過(guò)創(chuàng)新的電源系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)用清楚地展示了市場(chǎng)領(lǐng)導(dǎo)地位，該應(yīng)用通過(guò)使用GaN技術(shù)來(lái)設(shè)計(jì)更輕，更小，成本更低和更高效的電源系統(tǒng)，從而消除了傳統(tǒng)硅的局限性。那些采用GaN的公司是最早采用該技術(shù)的公司。在2021年，人們認(rèn)為的風(fēng)險(xiǎn)因素將從不采用GaN技術(shù)轉(zhuǎn)變?yōu)楸贿z忘的風(fēng)險(xiǎn)。

GaN Systems比以往任何時(shí)候都更加確信硅在解決關(guān)鍵的電源系統(tǒng)挑戰(zhàn)方面已達(dá)到其極限。GaN(氮化鎵)晶體管是在電子行業(yè)推動(dòng)更強(qiáng)勁的增長(zhǎng)和產(chǎn)品創(chuàng)新的明確而無(wú)可爭(zhēng)議的解決方案。如今，大型公司正在使用GaN設(shè)計(jì)和交付產(chǎn)品。在2021年，我們將看到多個(gè)市場(chǎng)對(duì)GaN供電產(chǎn)品的需求和采用量將顯著增加，特別是在消費(fèi)產(chǎn)品和工業(yè)電源中。GaN功率晶體管的高可靠性及其為許多應(yīng)用帶來(lái)經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)的能力在未來(lái)十二個(gè)月及以后的日子將越來(lái)越普遍。

預(yù)測(cè)1：充電器和適配器

到2021年，GaN系統(tǒng)預(yù)計(jì)：

- 2020年是GaN充電器的一年。售后市場(chǎng)上，市場(chǎng)上有100多種用于手機(jī)，平板電腦和手持游戲設(shè)備的充電器和適配器。展望2021年，隨著多端口適配器的興起，OEM廠商將推出GaN充電器。GaN充電器正在從曾經(jīng)的利基地位轉(zhuǎn)變?yōu)橹髁鳂?biāo)準(zhǔn)，同時(shí)也憑借設(shè)備設(shè)計(jì)，性能，能效和功率要求的提高，滿足了未來(lái)不斷發(fā)展的客戶需求。

- 到2021年，GaN充電器將從售后市場(chǎng)的產(chǎn)品轉(zhuǎn)變?yōu)楝F(xiàn)成的產(chǎn)品。去年，購(gòu)買小型GaN充電器的最佳方法是在大型大型零售商或在線零售商的售后市場(chǎng)購(gòu)買。這些充電器中的許多僅使尺寸減小了30％。隨著這些售后GaN解決方案的普及，消費(fèi)者對(duì)開箱即用體驗(yàn)的期望將會(huì)改變。筆記本電腦，PC和電話制造商將通過(guò)充電器來(lái)應(yīng)對(duì)這一市場(chǎng)壓力，這些充電器可在包裝好的小型現(xiàn)代設(shè)備中提供所需的更高和更快的充電功率。

- 下一代智能揚(yáng)聲器，傳感器和設(shè)備將結(jié)合語(yǔ)音和面部識(shí)別，AI甚至生物識(shí)別技術(shù)的進(jìn)步，帶來(lái)新的智能家居應(yīng)用和體驗(yàn)。將這些越來(lái)越智能且通常不可見的設(shè)備連接到電源將變得更具挑戰(zhàn)性。更高效率和更小的GaN基充電器將是滿足這些智能家居使能器在2021年及以后實(shí)現(xiàn)更高功率，能效和尺寸靈活性設(shè)計(jì)需求的理想方式。

- 在工業(yè)市場(chǎng)中，諸如便攜式測(cè)試設(shè)備，手持式掃描儀，移動(dòng)顯示器，機(jī)器人以及醫(yī)療和供應(yīng)鏈應(yīng)用之類的設(shè)備-下一代充電器將需要響應(yīng)與當(dāng)今向前發(fā)展相平行的工業(yè)市場(chǎng)不斷增長(zhǎng)的需求的消費(fèi)者。在越來(lái)越自動(dòng)化的工廠和倉(cāng)庫(kù)中，到2021年對(duì)更高功率和緊湊型通用充電器更快充電以支持其更高功率應(yīng)用的需求將很高。

預(yù)測(cè)2：消費(fèi)類音頻

到2021年，GaN系統(tǒng)預(yù)計(jì)：

- 音頻是一個(gè)龐大的市場(chǎng)，具有多個(gè)細(xì)分市場(chǎng)-從發(fā)燒友和專業(yè)消費(fèi)者到高級(jí)汽車系統(tǒng)和智能揚(yáng)聲器。但是，在所有細(xì)分市場(chǎng)中，都有兩個(gè)共同點(diǎn)-功率和聲音質(zhì)量很重要。到2021年底，我們預(yù)見到音頻市場(chǎng)上世界上許多著名品牌將配備GaN音頻放大器和配套電源。

- 如今，在Pro-Audio，Home-Audio和Portable Audio的所有細(xì)分市場(chǎng)中，都必須“以緊湊的形式提供高質(zhì)量的音頻”。帶有GaN的D類音頻系統(tǒng)更小，更輕，并提供企業(yè)和消費(fèi)者市場(chǎng)所需的出色音質(zhì)。在2021年，設(shè)計(jì)工程師將使用GaN晶體管以緊湊的放大器以小尺寸解決功率傳輸方面的挑戰(zhàn)。對(duì)高質(zhì)量音頻的需求正在推動(dòng)D類音頻 放大器市場(chǎng)的增長(zhǎng)，根據(jù)聯(lián)合市場(chǎng)研究公司(Allied Market Research)的預(yù)測(cè)，到2026年，D類音頻放大器市場(chǎng)將從2018年的24.9億美元增長(zhǎng)到49.2億美元。此外，近乎完美的開關(guān)波形顯示了音頻輸出的幾乎透明的復(fù)制。

- 借助GaN，配套的SMPS設(shè)計(jì)非常高效，并且無(wú)需散熱器即可運(yùn)行。這些功能將使音頻設(shè)計(jì)工程師能夠以更短的上市時(shí)間和可承受的價(jià)格創(chuàng)建優(yōu)質(zhì)的音頻產(chǎn)品。隨著半導(dǎo)體技術(shù)的進(jìn)步，包括使用GaN，D類放大器現(xiàn)在被用于更多的音頻應(yīng)用中，包括家庭影院，大功率智能揚(yáng)聲器，巡音放大器，便攜式派對(duì)揚(yáng)聲器，汽車，海上和動(dòng)力運(yùn)動(dòng)。

預(yù)測(cè)3：數(shù)據(jù)中心

到2021年，GaN系統(tǒng)預(yù)計(jì)：

- 根據(jù)領(lǐng)先的研究機(jī)構(gòu)之一的Gartner的調(diào)查，在2020年大流行導(dǎo)致的下降之后，全球最終用戶數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施支出到2020年將增長(zhǎng)6％，達(dá)到2000億美元。COVID-19導(dǎo)致這一比例保持在60％2020年計(jì)劃中的建設(shè)項(xiàng)目中有多少是與數(shù)據(jù)中心支出下降10.3％直接相關(guān)的。同樣，由于大流行，全球經(jīng)濟(jì)仍在走向“數(shù)字命運(yùn)”，因?yàn)榇蠖鄶?shù)產(chǎn)品和服務(wù)現(xiàn)在都基于數(shù)字交付模型或要求數(shù)字增強(qiáng)以保持競(jìng)爭(zhēng)力。

- 歐盟2023年針對(duì)與供電和能效要求相關(guān)的數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施的法規(guī)政策將對(duì)數(shù)據(jù)中心的未來(lái)建設(shè)產(chǎn)生重大影響。明年，GaN的主要影響將集中在使數(shù)據(jù)中心的功率和數(shù)據(jù)密度達(dá)到新水平上，而不僅僅是提高能效。

- 數(shù)據(jù)中心生態(tài)系統(tǒng)將繼續(xù)發(fā)展，對(duì)組織而言將變得越來(lái)越重要。基礎(chǔ)架構(gòu)效率一直是許多組織關(guān)注的巨大問(wèn)題。盡管2020年是GaN電源設(shè)計(jì)工作大量增加的一年，但我們預(yù)測(cè)2021年將專注于數(shù)據(jù)中心中GaN的實(shí)際實(shí)施。

- 到2021年，數(shù)據(jù)中心運(yùn)營(yíng)商將需要在其物理數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)架構(gòu)中提高功率密度。使用GaN技術(shù)的更小的電源允許在同一機(jī)架空間中添加更多的存儲(chǔ)和內(nèi)存，從而無(wú)需實(shí)際構(gòu)建更多的數(shù)據(jù)中心即可增加數(shù)據(jù)中心的容量。

預(yù)測(cè)4：汽車

到2021年，GaN系統(tǒng)預(yù)計(jì)：

- 借助GaN技術(shù)和電池技術(shù)的動(dòng)力系統(tǒng)的發(fā)展正在推動(dòng)OEM和一級(jí)供應(yīng)商廣泛采用電動(dòng)汽車，并解決了以往對(duì)范圍焦慮和購(gòu)車價(jià)格的擔(dān)憂。電動(dòng)汽車中的GaN故事將轉(zhuǎn)變?yōu)楦嚓P(guān)于增強(qiáng)性能和車輛設(shè)計(jì)新功能的敘述。

- 由于2020年全球?qū)嶒?yàn)室COVID-19相關(guān)的關(guān)閉，到2021年GaN的研發(fā)將迅速加速。公司急于推進(jìn)研發(fā)計(jì)劃，特別是那些針對(duì)更小，功率密度更高的系統(tǒng)的研發(fā)計(jì)劃，這些計(jì)劃可以與電池技術(shù)系統(tǒng)的進(jìn)步相結(jié)合，以提供更多整體設(shè)計(jì)選擇。

- 傳統(tǒng)上，汽車制造商在采用新技術(shù)時(shí)比較保守。在2021年，政府和公眾將繼續(xù)要求電動(dòng)汽車的價(jià)格和行駛范圍與當(dāng)今的ICE汽車相似。在為這些車輛提供其設(shè)計(jì)時(shí)，制造商將受益于GaN久經(jīng)考驗(yàn)的可靠性和成本效益。

GaN：從早期采用到市場(chǎng)認(rèn)可的轉(zhuǎn)變

到2020年，圍繞GaN技術(shù)的討論開始從對(duì)早期采用者和風(fēng)險(xiǎn)的關(guān)注轉(zhuǎn)移到經(jīng)過(guò)驗(yàn)證的可靠性和市場(chǎng)接受度之一。這是由于GaN半導(dǎo)體產(chǎn)品在電源適配器和音頻方面在消費(fèi)市場(chǎng)中獲得成功的結(jié)果，電動(dòng)汽車設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)室中GaN技術(shù)的更新和重新投入工作，有關(guān)數(shù)據(jù)中心能效的新歐盟政策標(biāo)準(zhǔn)，只有GaN技術(shù)才能有效解決結(jié)合功率密度期望值和產(chǎn)品可靠性 方面的重要行業(yè)成就。

2021年將是GaN技術(shù)進(jìn)一步證明其已從早期采用轉(zhuǎn)變?yōu)槌晒Φ囊荒辏摷夹g(shù)在汽車，數(shù)據(jù)中心和 消費(fèi)者電子產(chǎn)品等各種功率依賴型市場(chǎng)中占據(jù)了重要的，公開可見的立足點(diǎn)。對(duì)于這些細(xì)分市場(chǎng)中的公司，可感知的風(fēng)險(xiǎn)因素將從不使用GaN技術(shù)轉(zhuǎn)變?yōu)楸贿z忘的風(fēng)險(xiǎn)。

關(guān)于GaN Systems
GaN Systems是GaN功率半導(dǎo)體的全球領(lǐng)導(dǎo)者，擁有最大的晶體管產(chǎn)品組合，可以獨(dú)特地滿足當(dāng)今最苛刻行業(yè)的需求，包括消費(fèi)電子，數(shù)據(jù)中心服務(wù)器和電源，可再生能源系統(tǒng)，工業(yè)電機(jī)和汽車電子。作為市場(chǎng)領(lǐng)先的創(chuàng)新者，GaN Systems使設(shè)計(jì)更小，更低成本，更高效的電源系統(tǒng)成為可能。該公司屢獲殊榮的產(chǎn)品為系統(tǒng)設(shè)計(jì)提供了機(jī)會(huì)，而不受以往硅片的限制。通過(guò)改變晶體管性能的規(guī)則，GaN Systems使功率轉(zhuǎn)換公司能夠革新其行業(yè)并改變世界。欲了解更多信息，請(qǐng)?jiān)L問(wèn)：www.gansystems.com或在Facebook，Twitter和LinkedIn 上，并掃描此QR碼 以獲取我們的微信。要了解有關(guān)GaN系統(tǒng)的預(yù)測(cè)的更多信息，請(qǐng)下載我們的eBook。