براءة اختراع جديدة.. بورش تعيد رسم مستقبل الأنظمة الصوتية في السيارات
في خطوة تعكس تسارع الابتكار في صناعة السيارات حصلت شركة بورش على براءة اختراع لنظام صوتي جديد اعتمدت فيه على أشباه الموصلات المصنوعة من “نيترايد الغاليوم” (GaN)—وهي ذات الشرائح التقنية الصغيرة التي أحدثت ثورة في شواحن أجهزة المحمول.
ومن المقرر أن تنطلق أولى سيارات بورش التي تضم هذا النظام الصوتي المتقدم في الأسواق بحلول عام 2027.
ابتكار جديد يُغني عن مئات المكبرات
في الوقت الذي تتنافس فيه شركات السيارات على تعزيز تجربة الاستماع عبر مضاعفة أعداد مكبرات الصوت داخل المقصورة—حتى وصل الأمر ببعض السيارات إلى ضم أكثر من 30 مكبراً بل وسجلت سيارة “Nio ES9” رقما قياسيا بـ 47 مكبرا—اختارت بورش مسارا تكنولوجيا مختلفا.
بالتعاون مع جامعة شتوتغارت طورت بورش نظاما صوتيا يعتمد على تقنية “GaN” الحديثة لتعزيز كفاءة الصوت من الجذور بدلاً من الاكتفاء بزيادة عدد المكبرات وهو النظام الذي حسمت الشركة ملكيته الفكرية ببراءة اختراع تمهيداً لإطلاقه تجارياً العام المقبل.
وزن أخف وكفاءة طاقة أعلى
تشتهر شرائح نيترايد الغاليوم في عالم شواحن الـ USB بقدرتها على تقليل الانبعاثات الحرارية وهدر الطاقة مقارنة بـشرائح السيليكون التقليدية وهو ما أتاح تقديم شواحن أصغر حجماً وأعلى كفاءة.
وعند تطبيق هذه التقنية على الأنظمة الصوتية نجحت بورش في تقليل الفقد في الطاقة والحد من الحرارة الناتجة للحد الأدنى ما سمح بتخفيض وزن المشتتات الحرارية (Heat sinks) بنسبة تصل إلى 20%. ولم تتوقف مكاسب هذا الابتكار عند جعل مضخم الصوت (Amplifier) أصغر وأخف وزناً وتقليص حجم المكونات الخاملة بل أتاحت الترانزستورات القائمة على “GaN” سرعات تبديل بترددات أعلى وخسائر طاقة أقل بكثير. كما أسهم تقليل كميات الألومنيوم المستخدمة في المشتتات الحرارية في خفض انبعاثات ثاني أكسيد الكربون أثناء عمليات التصنيع.
الظهور الأول في نظام Burmester وتطبيقات مستقبلية واعدة
ستسجل التقنية الجديدة ظهورها الأول عبر نظام الصوت المحيطي ثلاثي الأبعاد الفاخر من شركة “Burmester” المعتمد في طرازات بورش حيث ستتولى الشرائح المبتكرة تنظيم تحويل الجهد الكهربائي لتغذية مضخم الصوت الفرعي (Subwoofer) بقدرة 400 واط.
وكانت بورش قد أطلقت أبحاثها على هذه التكنولوجيا في منتصف عام 2023 لكن طموحاتها لا تتوقف عند حدود الترفيه الصوتي إذ صرح الدكتور لارس هوكين رئيس إدارة أشباه الموصلات الاستراتيجية في بورش قائلاً: “تقنية GaN مثالية في أي موضع يتطلب تحويل الطاقة. هناك العديد من التطبيقات المحتملة في سيارات بورش الرياضية التي ندرسها بدقة فعلى سبيل المثال يمكن استخدام هذه أشباه الموصلات لتحويل الطاقة في الأنظمة عالية الجهد مما يجعلها فائقة الأهمية للسيارات الرياضية الكهربائية، حيث نضع الجودة والمنافع الملموسة للعملاء في مقدمة أولوياتنا.”
