AI吃電怪獸背後的關鍵零件:功率元件與台灣受惠廠商一次看懂

⚠️前情提要 這篇文章是我個人有興趣才做的,並沒有要鼓勵各位投資的意思,任何交易都應該先評估自己的想法和風險承擔能力後再做決定哦 正文開始~ 💡功率元件是什麼?有什麼用? 功率元件,又或是叫功率半導體,用一句話概括它的作用「負責轉換、控制、傳輸與保護電力的零件」,與上次介紹的被動元件不同的地方在於,被動元件扮演的是「穩定電路」的角色,而功率元件則是「調度電力」的主角 💡功率元件在火什麼? 最主要的原因就是AI伺服器「太耗電了」,以過去的資料中心來說,用低壓供電就夠用,但由於AI伺服器的電源正在朝著800V的高壓直流電邁進,未來甚至有可能更高,因此為了維持機櫃效率與降低轉換損耗,功率元件的需求及規格將會越來越高 當然,除了AI伺服器之外,還有電動車、再生能源等等產業都對它有不小的需求 💡功率元件有哪些? 市場通常會依照材料,將功率元件分為傳統矽基元件,以及寬能隙元件,第一部分包括二極體、電晶體等等的矽基(Si)元件,第二部分則是碳化矽(SiC)與氮化鎵(GaN)兩個寬能隙(WBG),這邊幫各位稍微介紹一下各自的差別 🔴矽基元件 1️⃣MOSFET金屬氧化物半導體場效電晶體 作為功率元件中最常見的產品之一,它的特色是能夠快速開關電流,適合在中低壓環境中使用,目前廣泛用在電源供應器,在特定情況才會用在高壓
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2️⃣IGBT絕緣閘雙極電晶體 將MOSFET結合雙極性電晶體製作而成,優點在於耐高壓與耐大電流,通常用在工業變頻器或電動車逆變器等等
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3️⃣二極體
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簡單來說就是電路中的單向道,所有電流只能固定一邊進,固定一邊出,根據功能的不同細分以下幾個類型 ▫️整流二極體:將交流電轉變成直流電 ▫️齊納二極體:與一般二極體不同,它的特殊設計讓電流可以反向通過,當逆電壓過大碰到特定數值時,輸出還是能保持穩定的電壓,因此它常常被拿來用作「穩壓電路」和「過電壓保護」 ▫️蕭特基二極體:與一般二極體不同的地方在於,它採用金屬(可能是鈦、鉬等)與半導體接面,最大的優勢在於極快的開關速度和較低的電壓消耗 其他還有像是發光二極體(LED)、電容二極體、光電二極體等等類型,這邊就不一一介紹了
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4️⃣保護元件 分為兩個部分:TVS二極體與ESD保護二極體,前者是用來防止時間很短、但電壓與能量可能很高的突波,後者則是避免人體、設備或環境中累積的靜電,在接觸電子產品時瞬間釋放,導致晶片損壞 🔴寬能隙元件(第三代半導體) 1️⃣碳化矽SiC 具有耐高壓、耐高溫及低耗能的特色,適合需要處理大量電力的設備,目前主要運用在電動車、充電樁、太陽能逆變器及工業設備等等方面 2️⃣氮化鎵GaN 切換速度比傳統矽元件更快,可以降低能源損耗,並讓電源設備做得更小、更輕,最常見的就是日常所用的快充、基地台等等方面 💡台灣有哪些功率元件廠商? 這邊用一張圖來說明比較直觀,如果有沒在上面的可以在下面補充哦!
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💡以上資訊提供給各位參考,過去走勢不代表未來獲利,要自行評估本身是否有能力承擔風險再決定操作哦! 如果有想踏入股市或想換券商試試看的話,歡迎來聊聊,身邊親朋好友有興趣的話也可以幫忙宣傳一下,群益有詳細的研究報告,也有不錯的手續費優惠,是一個性價比不錯的選擇!
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