自2023年中期以來,保時捷一直在致力於將氮化鎵(GaN)晶片應用於音響系統。
隨著汽車製造商不斷尋求提升車內音樂聆聽體驗,許多廠商選擇增加揚聲器的數量。如今,一些汽車出廠時便配備超過30個揚聲器,而蔚來ES9更是搭載了驚人的47個揚聲器,成為目前量產車中揚聲器最多的車款。
然而,也有廠商正以不同的方式提升未來汽車的音響效果。保時捷與斯圖加特大學合作,開發出採用氮化鎵(GaN)半導體的新型音響系統。該系統已獲得專利,並將於明年上市。
氮化鎵晶片最常見的應用是在USB充電器中,這使得充電設備能夠更小巧、更節能且運行溫度更低,相較於傳統的矽基晶片充電器有顯著優勢。對於揚聲器而言,保時捷採用GaN半導體以減少能源損耗並最小化發熱,這意味著可以使散熱器重量減輕約20%。
這不僅使擴大機更輕巧、更緊湊,還能縮小被動元件的尺寸。此外,基於GaN的半導體開關(或稱電晶體)能夠實現更高的開關頻率,並具有顯著較低的開關損耗。透過減少散熱器所需的鋁材,保時捷也能在生產過程中降低二氧化碳排放。
GaN技術將首先應用於保時捷多款車型所搭載的Burmester 3D高階環繞音響系統,新的晶片將負責為400瓦的超跑音響與潛水艇揚聲器提供所需的電壓轉換。這項新技術的工作始於2023年中期,未來GaN晶片還有可能應用於其他領域。
保時捷策略性半導體管理主管Lars Heuken博士表示:「GaN是進行電力轉換的理想選擇。在保時捷跑車的許多應用領域都充滿可能性,我們正在對其進行更詳細的研究。例如,該半導體可用於高壓系統的電力轉換。這使得GaN對於電動跑車的高壓系統特別有吸引力。品質和切實的客戶利益是我們所有考量的核心。」