Porsche heeft een nieuw audiosysteem ontwikkeld dat gebruikmaakt van galliumnitride (GaN) halfgeleiders. De technologie, die in samenwerking met de Universiteit van Stuttgart tot stand kwam en inmiddels gepatenteerd is, moet het mogelijk maken om versterkers aanzienlijk lichter en compacter te bouwen. De eerste Porsche in productie met dit systeem verschijnt in 2027.
GaN-chips zijn vooral bekend uit USB-laders, waar ze zorgen voor kleinere behuizingen, minder energieverlies en koelere werking dan traditionele siliciumchips. In het audiosysteem van Porsche passen de halfgeleiders dezelfde principes toe: door lagere energieverliezen en minder warmteontwikkeling kunnen de koellichamen ongeveer 20 procent lichter worden uitgevoerd. Ook de passieve componenten kunnen kleiner worden gedimensioneerd, wat de versterker als geheel compacter maakt.
De GaN-transistors schakelen bovendien op hogere frequenties met aanzienlijk lagere schakelverliezen. Dat verbetert de efficiëntie van de vermogensomzetting. Een bijkomend voordeel is dat door de kleinere aluminium koellichamen ook de CO2-uitstoot tijdens de productie daalt.
De nieuwe technologie wordt eerst toegepast in het Burmester 3D High-End Surround Sound System, dat in meerdere Porsche-modellen leverbaar is. De chips verzorgen daarbij de spanningsomzetting voor de versterker van de 400-watt subwoofer. De ontwikkeling van de technologie begon medio 2023.
Volgens Dr. Lars Heuken, hoofd Strategic Semiconductor Management bij Porsche, is GaN interessant voor meer toepassingen dan audio alleen. “GaN is ideaal overal waar vermogen wordt omgezet”, zegt hij. “Veel toepassingsgebieden in Porsche-sportwagens zijn denkbaar, en we onderzoeken die in detail. Zo kan de halfgeleider worden gebruikt voor vermogensomzetting in hoogvoltsystemen. Dat maakt GaN bijzonder interessant voor de hoogvoltsystemen van elektrische sportwagens.”
De keuze voor GaN komt op een moment dat veel fabrikanten het aantal speakers in auto’s opvoeren om de geluidsbeleving te verbeteren. Sommige modellen verlaten de fabriek met meer dan dertig speakers; de Nio ES9 telt er zelfs 47, het hoogste aantal in een huidige productieauto. Porsche kiest met deze technologie nadrukkelijk voor een andere route, waarbij efficiëntie en gewichtsbesparing centraal staan.