12月20日,英國(guó)GaN模塊解決方案商Quantum Power Transformation (QPT)宣布在英國(guó)眾籌平臺(tái)Crowdcube啟動(dòng)首輪融資。值得注意的是,QPT本輪融資由GaN Systems的聯(lián)合創(chuàng)始人Geoff Haynes領(lǐng)投,其剛于10月中旬以顧問(wèn)的身份加入了QPT。同時(shí),本輪融資符合英國(guó)政府企業(yè)融資計(jì)劃條件,可獲得風(fēng)險(xiǎn)資本投資稅收減免。
專注于GaN模塊方案,QPT解決GaN高頻率問(wèn)題
QPT成立于2019年,據(jù)稱是首家突破100kHz頻率,促使GaN在電機(jī)驅(qū)動(dòng)、機(jī)器人等高壓高功率應(yīng)用中能夠以高達(dá)20MHz的頻率運(yùn)行的企業(yè),產(chǎn)品及技術(shù)解決方案包括qGaN模塊、qDrive門(mén)極驅(qū)動(dòng)器、qSensor傳感器等。據(jù)QPT介紹,通常頻率超過(guò)100kHz會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的過(guò)熱及射頻干擾等問(wèn)題,而目前業(yè)內(nèi)現(xiàn)有的解決方案是將GaN頻率限制在100kHz以內(nèi),如此一來(lái),GaN的性能與SiC基本無(wú)異。由于GaN無(wú)法在高開(kāi)關(guān)速度或高頻率下運(yùn)行,其能夠節(jié)省功耗的優(yōu)勢(shì)也就無(wú)法體現(xiàn),因此,相比之下GaN便沒(méi)有了使用優(yōu)勢(shì)。不同于其他廠商,QPT找到了解決方案并實(shí)現(xiàn)以更快的速度驅(qū)動(dòng)GaN,相當(dāng)于SiC頻率的23倍,能夠顯著降低能耗。
Source:QPT具體而言,QPT將其qGaN技術(shù)集成于兩個(gè)模塊中,使用簡(jiǎn)易,而且客戶只需小幅更改現(xiàn)有設(shè)計(jì)。qGaN模塊中第一個(gè)模塊是650V GaN晶體管,采用qDrive門(mén)極驅(qū)動(dòng)器,該產(chǎn)品據(jù)說(shuō)是業(yè)界運(yùn)行最快、最精準(zhǔn)、最高分辨率的低抖動(dòng)隔離(low-jitter isolated)GaN晶體管門(mén)極驅(qū)動(dòng)器。
第二個(gè)模塊是qSensor,該模塊集成了QPT的ZEST與qSense技術(shù),主要提供感測(cè)和控制功能,可幫助GaN在第一時(shí)間以超高頻率運(yùn)行。除了qGaN模塊,QPT還開(kāi)發(fā)了其WisperGaN建設(shè)系統(tǒng),該系統(tǒng)包含一個(gè)參考設(shè)計(jì),即模塊與輔助器件組裝到一起的方案,以避免出現(xiàn)過(guò)熱或射頻干擾問(wèn)題。
基于QPT這些技術(shù),GaN能夠以高頻率運(yùn)行,相比現(xiàn)有方案,可將功耗降低80%按照QPT的路線圖,qGaN模塊將用于處理各種功率負(fù)載問(wèn)題,以匹配不同應(yīng)用領(lǐng)域的需求。QPT表示,經(jīng)過(guò)多項(xiàng)研究證明,qGaN技術(shù)相比競(jìng)品,擁有更小、更高性價(jià)比、更節(jié)能等優(yōu)勢(shì)。
根據(jù)公開(kāi)信息統(tǒng)計(jì),目前業(yè)界在GaN功率模塊領(lǐng)域具備此能力的廠商仍少見(jiàn),這也是GaN Systems的聯(lián)合創(chuàng)始人Geoff Haynes看好并投資QPT的主要原因,據(jù)透露,在本次投資中,Haynes的投資金額達(dá)六位數(shù)。
QPT與GaN Systems深度綁定,競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)凸顯
另外,不止Haynes本身,GaN Systems也已經(jīng)與QPT展開(kāi)了緊密的合作,有望在電動(dòng)汽車(chē)應(yīng)用市場(chǎng)取得更多主動(dòng)權(quán)。
此前,GaN Systems宣布與QPT簽署了合作備忘錄,目標(biāo)是通過(guò)協(xié)作解決當(dāng)前基于 GaN晶體管的設(shè)計(jì)挑戰(zhàn),進(jìn)一步優(yōu)化電動(dòng)車(chē)電系統(tǒng)性能表現(xiàn),在電動(dòng)車(chē)?yán)m(xù)航里程領(lǐng)域取得突破。
具體合作上,GaN Systems主要整合QPT的驅(qū)動(dòng)、控制和感測(cè)技術(shù),目的是優(yōu)化GaN功率晶體管的效能,解決在100kHz – 20MHz頻率內(nèi)運(yùn)行的硬開(kāi)關(guān)高壓高功率應(yīng)用解決系統(tǒng)設(shè)計(jì)面的挑戰(zhàn),更好地匹配車(chē)用領(lǐng)域的需求。隨著GaN功率技術(shù)不斷取得突破,GaN在電動(dòng)汽車(chē)上的應(yīng)用也邁出了實(shí)質(zhì)性的一步。
根據(jù)TrendForce集邦咨詢觀察,OEM與Tier1早已察覺(jué)GaN的潛力所在,譬如,寶馬已早早布局車(chē)用GaN市場(chǎng),向GaN Systems下了采購(gòu)訂單。因此,TrendForce集邦咨詢預(yù)計(jì)至2025年左右,GaN將小批量地滲透到低功率OBC和DC-DC中,應(yīng)用前景可期。從技術(shù)研發(fā)、產(chǎn)品發(fā)布還是市場(chǎng)拓展等層面看,GaN Systems都屬于先行者,擁有較為明顯的先發(fā)優(yōu)勢(shì),加上其已背靠Infineon功率半導(dǎo)體頭部廠商,綜合實(shí)力又上了一個(gè)臺(tái)階。
而QPT目前在GaN功率模塊領(lǐng)域也擁有先發(fā)優(yōu)勢(shì),GaN Systems與其建立深度合作關(guān)系,意味著將更多優(yōu)勢(shì)資源集中起來(lái),對(duì)于GaN Systems及Infineon突破車(chē)用GaN效能問(wèn)題,甚至布局更多GaN 高壓高功率應(yīng)用市場(chǎng)都是一大利好。
對(duì)于QPT來(lái)說(shuō),獲得GaN Systems的支持,一方面可以快速擴(kuò)大市場(chǎng)知名度,推動(dòng)本輪融資及后續(xù)融資的順利完成;另一方面也能夠借力GaN Systems和Infineon,加速車(chē)用GaN技術(shù)攻關(guān),助推商用化,同時(shí)打開(kāi)市場(chǎng)應(yīng)用大門(mén),擴(kuò)大市占率。
總的來(lái)說(shuō),無(wú)論是QPT自身,還是QPT與GaN Systems之間的合作,未來(lái)對(duì)整個(gè)GaN功率市場(chǎng)都可能產(chǎn)生影響。正如GaN Systems所言,基于QPT技術(shù)帶來(lái)的功能面性能優(yōu)化,為GaN在電動(dòng)車(chē)領(lǐng)域帶來(lái)嶄新應(yīng)用機(jī)會(huì),未來(lái)雙方的合作有望重寫(xiě)市場(chǎng)競(jìng)局。
集邦化合物半導(dǎo)體Jenny