前言
2024年，全球照明行业面临技术革新与市场变革的双重挑战，节能减排的需求推动了高效照明技术的发展。为进一步探索氮化镓（GaN）技术在LED照明领域的应用潜力，由能华半导体主办的“LED电源方案研讨会”于广东中山成功举办，吸引了来自高校、行业协会、知名企业的约600名专家及技术人员出席。与会者齐聚一堂，聚焦氮化镓与碳化硅第三代半导体材料在工业领域的应用与未来发展趋势。
能华半导体作为国内领先的半导体企业，多年来专注于氮化镓技术的研发与推广，其产品已广泛应用于节能照明、功率电子、新能源汽车等多个领域。本次研讨会旨在探讨功率半导体技术的现状、挑战及未来机遇，为推动全球能源转型和实现“双碳”目标提供重要支持，并通过技术分享与产业对接，进一步推动氮化镓技术在LED照明中的普及与创新。
研讨会亮点
一、技术分享：氮化镓技术的突破与应用
能华半导体技术团队系统性地展示了氮化镓技术在LED照明领域的优势。GaN作为第三代半导体材料，具备宽禁带、高频率、低损耗等特性，不仅可显著提升照明设备的能效，还能实现电路设计的小型化与高功率密度。能华半导体通过详尽的数据对比，展示了GaN技术与传统硅技术在以下几个关键性能指标上的显著差异：
- 开关损耗：GaN器件开关损耗远低于硅器件，可支持高频化电路设计。
- 能效提升：GaN材料的高电子迁移率使其能效接近理论极限。
- 体积优化：得益于更高的功率密度，采用GaN技术的电源产品体积明显缩小。
通过技术研发创新，能华半导体研发的GaN解决方案显著降低了散热需求和整体成本，为市场提供了更加高效的电源产品。
二、市场分析：需求驱动与产业协作
研讨会上，多位行业专家对全球LED照明市场的需求与发展趋势进行了深度剖析。当前，全球LED照明市场已突破千亿美元规模，中国市场在政策推动下加速转型升级。氮化镓技术凭借高效、节能和环保的特点，成为未来LED电源设计的核心突破口。
专家们指出，当前电源系统在效率、稳定性和寿命方面的不足为氮化镓技术提供了广阔的发展空间。本次研讨会还重点分析了行业当前面临的三大痛点：成本高、应用门槛高和可靠性不足。高成本制约了第三代半导体器件的广泛应用，而复杂的使用要求和缺乏行业标准则增加了下游厂商的技术壁垒。同时，器件在高功率、高频率场景中的可靠性尚需进一步验证。
为此，参会者们提出，通过规模化生产降低成本、推动行业协同优化生态、提升器件的动态特性和开关速度，以及完善行业标准，可以有效解决这些问题。通过跨领域的产业协作，整合氮化镓技术优势，有望形成更加完善的行业生态体系。
三、实用案例与方案简述
能华半导体销售总监在会上分享了多个基于氮化镓技术的LED电源方案，包括双管反激方案和单级LLC无电解方案等。这些方案结合GaN器件的高性能特点，提供了更高的功率因数和更小的系统体积，特别适用于小型化、智能化的照明产品需求。
双管反激方案：
优势：
1、高性价比：通过优化电路拓扑结构，减少关键元件数量，如省去传统LLC方案中的谐振电感和额外元件，使总体成本降低。
2、设计简化：采用成熟的反激电路设计，缩短了研发周期和系统调试时间，有利于快速推向市场。
3、高效低损耗：由于开关损耗低，整体能效得到显著提升，同时减少散热需求，适合小体积高功率密度应用。
赋能照明行业：
1、为中高功率LED电源提供更低的制造成本，有助于LED产品在市场上的性价比竞争。
2、缩短产品开发周期，帮助照明企业快速响应市场需求，加速产品迭代。
单级LLC无电解方案：
优势：
1、小体积设计：通过单级拓扑结构，省去了传统方案中的PFC电感和高压电解电容，使电源体积大幅减小。
2、高功率因数：方案实现了PF值接近1的性能，符合节能产品的高效设计要求。
3、成本节约：简化的电路结构有效降低了元件成本，同时也减少了制造和测试的复杂性。
赋能照明行业：
1、为小型化、智能化的LED产品设计提供了更优的解决方案，适合节能要求高和空间受限的应用场景。
2、提升照明产品的整体能效，为行业满足节能减排政策要求和市场绿色能源趋势奠定技术基础。
双管反激方案通过降低成本和简化设计，助力中高功率LED照明产品实现高性价比和快速上市；单级LLC方案则以其小体积和高功率因数的优势，为智能化、小型化照明产品提供了技术支持。这两种方案共同为照明行业在成本优化、效率提升和节能减排方面提供了强有力的技术赋能。
专家观点：技术与市场的双轮驱动
企业愿景
能华半导体董事长朱博士在开幕致辞中强调，GaN技术不仅仅是一种材料创新，更是提升行业效率、推动绿色能源发展的关键动力。作为国内首批实现GaN量产的企业之一，能华半导体致力于通过高性价比产品和快速迭代，助力照明行业的高质量发展。
行业协会
广东省照明电器协会秘书长指出，近年来LED照明技术的快速发展得益于政策推动和市场需求变化。氮化镓材料作为新型半导体的核心，正在引领行业从高能耗向高效率转变。通过技术进步降低照明设备的能耗，将对全球节能减排目标产生重要影响。
学界探讨
中山大学刘扬教授则从学术视角探讨了氮化镓作为第三代半导体材料的技术优势。他指出，氮化镓凭借宽禁带、高击穿场强及高功率密度的特性，在能量转换效率和器件小型化方面优势显著，这使得氮化镓器件成为未来高频、高效电力电子技术的核心支撑。然而，他也提到，当前技术在纵向器件开发、衬底材料选择及可靠性优化方面仍需持续突破。
方案展示
同时能华半导体在研讨会上还展出了多款基于氮化镓技术的LED电源方案，参会者纷纷驻足观看，对这些方案的技术细节表现出浓厚的兴趣，并就其在照明行业中的应用展开了深入讨论。
充电头网总结
在“双碳”目标的推动下，氮化镓和碳化硅技术将在工业半导体领域迎来黄金发展期，本次研讨会的成功举办，为氮化镓技术在照明行业的应用指明了一个方向，通过高水平的技术分享和产业对接，参会者可深化对氮化镓技术的认识。
能华半导体以深厚的技术积淀和市场洞察，展现了对未来的清晰规划和坚定信心。正如一位与会专家所说，“氮化镓技术的发展才刚刚开始，春天已至，未来可期。”