氮化镓 充电器的“减肥药”!GaN到底是个啥?( 二 )


氮化镓 充电器的“减肥药”!GaN到底是个啥?

文章插图
 
GaN氮化镓材料稳定又坚硬 , 它的熔点约为1700℃ , 做成GaN功率器件(GaNFET)后可以在200℃以上的高温下工作 。氮化镓比硅材料的禁带宽度大3倍、击穿场强高10倍、饱和电子迁移速度快3倍、热导率高2倍 , 这些性能提升带来的优势就是它比硅更适合做大功率高频的功率器件 。
假如电源插孔内的交流电是一望无际的湖水 , 充电器内的功率器件就像勺子 , 需要不断将插孔内的湖水捞出 , 转化为直流电后再传输给数码设备供电 。此时 , 用MOSFET做的勺子每秒钟只能勺10下 , 再快就有烧毁罢工的风险 。而GaNFET做的勺子每秒则可以勺至少30下 , 效率高还不怕累 。
在这种低损耗和高开关频率特性的帮助下 , GaN氮化镓能以更低的发热量去承受更大的功率 。因此 , 功率相同的充电器 , 采用GaNFET功率器件的产品往往可以做的更轻巧迷你 。
氮化镓 充电器的“减肥药”!GaN到底是个啥?

文章插图
 
需要注意的是 , GaN充电器并不是什么新鲜事物 , 早在2018年底 , ANKER就在美国纽约发布了型号为“PowerPort Atom PD 1”的GaN充电器 , 在年初CES2020大展上亮相的GaN充电器数量更是接近70款 , 覆盖18W~100W等多个充电功率档位 。
还记得2019年10月上市的OPPO Reno Ace吗?这款手机支持高达65W的SuperVOOC 2.0闪充 , 其标配的充电器就使用了氮化镓 , OPPO也因此成为了全球首家在充电器中导入GaNFET的手机厂商 。
氮化镓 充电器的“减肥药”!GaN到底是个啥?

文章插图
 
可惜 , OPPO Reno Ace的GaN充电器并不支持PD协议 , 只有搭配支持自家SuperVOOC 2.0技术的手机才能输出65W , 较窄的适用范围注定它很难被大众所熟知 。此外 。Reno Ace标配的65W充电器体型较大 , 并没有体现出氮化镓可以帮助充电器瘦身的特性 。
氮化镓 充电器的“减肥药”!GaN到底是个啥?

文章插图
 
今年OPPO还高调发布了125W闪充充电器、110W 超闪mini充电器、65W AirVOOC无线充电器和50W超闪饼干充电器 , 它们的共性就是身材性感 , 而且兼容SuperVOOC、VOOC和PD等快充协议 , 兼容性更好 。
氮化镓 充电器的“减肥药”!GaN到底是个啥?

文章插图
 
而这些新一代闪充充电器可以瘦身的秘诀 , 依旧是内部加入了氮化镓高频开关 。以50W超闪饼干充电器为例 , 它的厚度仅10.5mm , 配合折叠插脚设计 , 轻松适应日常收纳携带 , 可轻松放置于衬衫、牛仔裤口袋 , 超小无负担 。
氮化镓 充电器的“减肥药”!GaN到底是个啥?

文章插图
【氮化镓 充电器的“减肥药”!GaN到底是个啥?】 
时至今日 , 引入氮化镓的充电器已经成为高端手机的标配 , 在第三方PD充电器市场也呈现出了燎原之势 , 甚至已经出现了支持90W~120W的氮化镓充电器 , 可以同时为轻薄本和手机满血充电 。
氮化镓 充电器的“减肥药”!GaN到底是个啥?

文章插图
 
小结
抛开GaN氮化镓在其他领域的贡献不谈 , 单凭它对充电器功率提高和体型缩小的改进来看 , 就是一项非常值得期待和普及的技术 。未来 , 一个只有1/4烟盒大小的充电器就能具备超过100W的输出功率 , 兼容所有的数码设备 , 想想都美妙 。同时 , 我们也希望氮化镓能早日用于游戏本的电源适配器 , 帮助150W起步的“砖头”瘦身 , 终结游戏本越来越轻薄而适配器却依旧呆板笨重的历史 。
氮化镓 充电器的“减肥药”!GaN到底是个啥?

文章插图




推荐阅读