氮化鎵充電器和普通充電器有啥區(qū)別?
相信最近關(guān)心手機(jī)行業(yè)的朋友們都有注意到“氮化鎵(GaN)”,這個(gè)名詞在近期出現(xiàn)比較頻繁。特別是隨著小米發(fā)布旗下首款65W氮化鎵快充充電器之后,“氮化鎵”這一名詞就開(kāi)始廣泛出現(xiàn)在了大眾的視野中。那么,引入了“氮化鎵(GaN)”的充電器和傳統(tǒng)的普通充電器有什么不一樣呢?今天我們就來(lái)聊聊。
材質(zhì)不一樣是所有不同的根本
傳統(tǒng)的普通充電器,它的基礎(chǔ)材料是硅,硅也是電子行業(yè)內(nèi)非常重要的材料。但隨著硅的極限逐步逼近,硅的開(kāi)發(fā)也到了一定的瓶頸,許多廠(chǎng)商開(kāi)始努力尋找更合適的替代品。
加之隨著快充功率的增大,快充頭體積也就更大,攜帶起來(lái)非常不方便;一些大功率充電器長(zhǎng)時(shí)間充電還容易引起充電頭發(fā)熱;因此,尋找新型的代替材料就更加迫切。
氮化鎵(GaN)被稱(chēng)為第三代半導(dǎo)體材料。相比硅,它的性能成倍提升,而且比硅更適合做大功率器件、體積更小、功率密度更大。氮化鎵芯片頻率遠(yuǎn)高于硅,有效降低內(nèi)部變壓器等原件體積,同時(shí)優(yōu)秀的散熱性能也使內(nèi)部原件排布可以更加精密,最終完美解決了充電速率和便攜性的矛盾。很明顯,氮化鎵就是我們要尋找的代替材料。
了解了各自的材質(zhì)特性,氮化鎵充電器和普通充電器的區(qū)別也就不言而喻了,氮化鎵充電器同功率下體積更小,且散熱更優(yōu)秀,輕松實(shí)現(xiàn)小體積大功率。
既然氮化鎵這么好?為什么不早點(diǎn)用?
原因很簡(jiǎn)單:之前氮化鎵技術(shù)不成熟,成本也相對(duì)更高!氮化鎵充電器最主要的成本來(lái)自于MOS功率芯片,昂貴的原材料直接導(dǎo)致了消費(fèi)級(jí)GaN充電器價(jià)格偏高,目前市面上的氮化鎵充電器基本上是一百多塊。不過(guò)隨著越來(lái)越多廠(chǎng)商參與進(jìn)來(lái),相信技術(shù)會(huì)越來(lái)越成熟,成本下降只是時(shí)間問(wèn)題。
在充電協(xié)議上,GaN 充電頭目前以PD協(xié)議為主,對(duì)支持該協(xié)議的設(shè)備均能進(jìn)行快充,包括MacBook(以及其他 C 口筆記本)、iPad Pro、iPhone、Switch 等設(shè)備。在氮化鎵的加持下,相信智能手機(jī)的快充功率有望再創(chuàng)新高。
隨著用戶(hù)對(duì)充電器通用性、便攜性的需求提高,未來(lái)GaN快充市場(chǎng)規(guī)模將快速上升,根據(jù)中信證券數(shù)據(jù),預(yù)計(jì)2020年全球GaN充電器市場(chǎng)規(guī)模為23億元,2025年將快速上升至638億元,5年復(fù)合年均增長(zhǎng)率高達(dá)94%。
就整個(gè)消費(fèi)電子行業(yè)的情況來(lái)看,GaN已經(jīng)在全球主流的消費(fèi)電子廠(chǎng)商中得到了關(guān)注和投入,GaN也正在伴隨充電器快速爆發(fā)。綜合性能和成本兩個(gè)方面,GaN也有望在未來(lái)成為消費(fèi)電子領(lǐng)域快充器件的主流選擇。
注*本內(nèi)容引自ZAKER汽車(chē)