El peso es el enemigo del rendimiento, y Porsche lo sabe. Desde ediciones ultraligeras como el 911 Carrera RS hasta los paquetes Weissach de hoy, Porsche ha librado muchas batallas en la guerra contra el peso. Y los ingenieros de Stuttgart acaban de identificar un nuevo frente en esa guerra: los sistemas de audio de los automóviles.
En lo que la automotriz afirma como un hito mundial para autos de producción, los sistemas de audio Burmester en los próximos modelos de Porsche incorporarán semiconductores de nitruro de galio (GaN). El GaN conduce la corriente con mayor eficiencia y permite una mayor densidad de potencia que los materiales semiconductores actuales, declaró Porsche en un comunicado de prensa, haciendo que el hardware del sistema de audio sea más ligero y compacto.
Los semiconductores GaN pueden ser nuevos para el audio automotriz, pero no son nuevos en general. Su uso industrial data de los años 90, cuando se emplearon por primera vez a gran escala en LEDs azules. Hoy, los chips con semiconductores GaN se encuentran en todo, desde tabletas y cargadores USB hasta satélites, señala Porsche. Se valoran por sus altas frecuencias de conmutación y menores pérdidas de energía en comparación con los semiconductores de silicio convencionales. Esto reduce la cantidad de calor generado, aumenta la eficiencia general y, por tanto, permite hardware más pequeño y ligero.
Menos calor también significa menores requerimientos de refrigeración. Porsche afirma que el disipador de calor asociado a estos chips es un 20% más ligero, y que otros “componentes pasivos” también pueden hacerse más pequeños. El disipador está hecho de aluminio, por lo que reducir su tamaño también ahorra material, y considerando cuán intensiva es la producción de aluminio, Porsche espera evitar algunas emisiones de dióxido de carbono de esta manera.
Porsche comenzó a estudiar la tecnología GaN para uso automotriz en 2023, y en 2024 lanzó un programa de desarrollo con el Instituto de Sistemas de Semiconductores de Potencia Robustos de la Universidad de Stuttgart. La tecnología se implementará inicialmente en un amplificador de 400 vatios para un sistema Burmester 3D en 2027, y Porsche está analizando otras aplicaciones más allá de eso.
“El semiconductor puede utilizarse para la conversión de potencia en sistemas de alto voltaje,” declaró el Dr. Lars Heuken, gerente de semiconductores de Porsche, en un comunicado. “Esto hace que el GaN sea particularmente interesante para los sistemas de alto voltaje de los deportivos eléctricos, por ejemplo.” Porsche sigue comprometida con los vehículos eléctricos en general, pero parece tener problemas para lograr un verdadero deportivo, en la forma de un reemplazo eléctrico para el Boxster y Cayman.
