嘉和半導體40V至1200V全系列產品 滿足資料中心高壓直流電HVDC新架構

近期「高壓直流電(High Voltage Direct Current, HVDC)」話題在產業間掀起熱議，隨著AI伺服器、資料中心等應用對能源效率要求不斷提升，HVDC逐漸被視為下一波能源新主角。以GPU機櫃為例，輝達(NVIDIA)從2022年單櫃約40KW耗能到2027年預估突破1MW，五年間增長近25倍。面對AI算力需求，傳統架構已無法滿足兆瓦級機架。因為每級的AC/DC與DC/DC轉換，能耗會損失1%至3%，整體能效只有85%，促使資料中心電源體系加速轉向800V直流(或±400V)HVDC架構。

這股趨勢也帶動功率元件升級，嘉和半導體(GaNrich)將於2025年底推出1200V，35mΩ、50mΩ及70mΩ高壓氮化鎵(HV GaN)產品，以滿足高效率低損耗HVDC系統需求。此系列產品基於嘉和自有高壓GaN on Sapphire平台，具備低電阻與高耐壓特性，特別適用於資料中心電源管理、AI伺服器電源模組及新型HVDC電網架構，可大幅提升電源效率並縮小模組體積。

嘉和半導體是全球首家推出原位替換(Pin to Pin)氮化鎵供應商，開發之1200V GaN FET更可取代傳統SiC元件，在HVDC架構輸入端高頻運作下，關斷損耗可降低30%，驅動損耗降低90%，輔助電源面積減少50%。在輸出端，100V的GaN與同規格的Si相比，導通電阻可降低一半以上，效率具明顯優勢。

嘉和半導體已於今年Q3推出100V至200V，1至10mΩ中壓氮化鎵(MV GaN)系列產品，並提供RQFN 5x6、5x3、3x3多種雙面散熱封裝，位居全球首波量產設計公司。最新推出RQFN 5x6更已達市場頂規高溫電阻特性(Temperature Coefficient Resistance, TCR)，相較市場氮化鎵競品與傳統SGT MOSFET，可大幅提升高溫下電流輸出能力。MV GaN不僅可應用於HVDC系統架構PSU、電源磚等零組件，無人機、工業自動化及機器人等領域，MV GaN都扮演舉足輕重的角色。

根據輝達800V HVDC合作夥伴公開之技術白皮書，GaN/SiC元件可分為1200V+100/40V、650V+100/40V與200V/150V+40V三個系列拓樸解決方案，嘉和半導體是目前全球唯一可以一站式滿足全系列產品之供應商，憑藉多年在氮化鎵晶片設計、元件封裝與系統模組應用的經驗，布局完整的中低壓至高壓產品，提供更高效與小型化的多元解決方案，推動GaN元件在電源轉換的實際應用與普及。