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GaN助力無線充電 磁共振充電功率/距離再提升

文‧程倚華 發布日期:2018/11/07 關鍵字:無線充電GaN氮化鎵A4WPAirFuel

氮化鎵(GaN)功率元件具備高開關速度、切換損失等性能優勢,持續為電力電子應用打開更多可能性。其中,基於氮化鎵技術的磁共振(Magnetic Resonance, MR)無線充電,將能使得50W以上無線充電功能更快實現,

交通大學電機工程學系系主任陳科宏表示,由於氮化鎵功率元件能夠達到非常快的開關速度,因此也能近一步縮小零組件尺寸與整體體積。氮化鎵材料在中功率至高功率的電源相關應用上皆有很好的效果,在未來10年,氮化鎵功率元件的興起將改變消費者的電子產品使用行為,也將影響相關供應鏈的廠商生態。

陳科宏表示,若無線充電功率要提升至50W以上,基於GaN的磁共振便是目前最佳的解決方案。由AirFuel主導的磁共振無線充電技術,相對於磁感應技術能夠提供更高功率電力,並且能夠同時為多台設備供電。儘管目前依然少見導入磁共振無線充電技術的商用產品,然而該技術依然持續有所進展。

基於GaN的共振式無線充電傳輸系統發射端能夠一次發出70W電力,已能夠滿足筆記型電腦的充電需求;而手機大約能夠接收10W~15W電力,因此,最遠傳輸距離可達30公分,若在5公分距離之內則可以達到快速充電標準。

陳科宏進一步說明,未來基於GaN的共振式無線充電傳輸系統也將持續提升充電效率、拉長充電距離,並擴充應用範圍;更將持續以提升方便性與縮小元件體積為主要演進方向。另一方面,GaN功率元件不只能使用在共振式無線充電設備,隨著氮化鎵的應用研究增加,成本也正在逐漸壓低,預計在2020年就能看到大量產品開始使用氮化鎵材料。
 

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