学校首页   理工首页
您所在的位置:首页 > 教育教学 > 教学动态
【专业前沿】半导体技术在智能网联电子与通信技术中的应用
发布时间:2020-07-24

半导体在集成电路、消费电子、通信系统、光伏发电、照明、大功率电源转换等领域都有应用。汽车中使用最多的半导体产品分别是传感器、MCU和功率半导体。其中MCU占比最高,其次就是功率半导体。传统汽车中,功率半导体主要应用于启动、发电和安全领域,新能源汽车普遍采用高压电路,当电池输出高压时,需要频繁进行电压变化,对电压转换电路需求提升,此外还需要大量的DC-AC逆变器、变压器、换流器等,这些对半导体器件的需求量很大。而随着车联网的到来,也为半导体开启了新的篇章。较早期的汽车,手动程度非常高,窗子都是手摇式,但随着技术的进步,汽车自动化程度越来越高,电子化程度越来越高,可想而知,智能辅助驾驶系统ADAS、AI、传感器中枢和连接,以及未来真正的自动驾驶,对于半导体器件的需求将会有多大。

众所周知,我国对第三代半导体的研究高度重视,GaN器件也早已被列入了《国家中长期科学和技术发展规划纲要》和“十二五”规划纲要所重点支持的“新一代信息功能材料及器件”和“战略型新兴产业”。其中,GaN基高电子迁移率晶体管(HEMT),被普遍认为是最有前途的一种高速晶体管。当GaN HEMT应用于电路时,电路开关速度高、功率容量大、抗辐照能力强,而且制备工艺相对较简单,大大降低了系统复杂度,减小了电路的制作成本,可以很好地满足微波集成电路对于芯片具有高集成度的要求。此外,从1G到5G,5G由小于6GHz扩展到毫米波频段,为了提高速率、提升容量,移动通信永远是向着更多的频谱、更高的频段扩展。对于使用微波到毫米波频段雷达或无线通信系统,通过提高用于传输的GaN HEMT功率放大器的输出功率,无线电波能够传播的距离将增大,可扩展雷达观测范围,实现更远和更高容量的通信,已有研究表明用于雷达发射器的GaN HEMT功率放大器有望将雷达的可观测范围提高1.5倍。正是因为这么多优势,市场对高性能、使用寿命长的GaN HEMT需求也越来越多。

目前,万物互联的呼声越来越高,交通工具、新能源领域、通信设备、消费级产品等等都在不断提高电子化水平,而随着电路形式和工艺方法的多样化,半导体器件的应用将会越来越广。


学院地址:海南省三亚市吉阳区学院路191号
办公电话:0898-88386781
版权所有:三亚学院理工学院
Copyright © 2018 All Rights Reserved