技術(shù)
導(dǎo)讀:在尺寸相同的情況下,輸出功率提高了三倍。
GaN的好處大家嘗試一次就食髓知味了,但是你知道GaN到底是什么嗎?廠家到底在哪些方面革了傳統(tǒng)充電器的命?
氮化鎵器件比傳統(tǒng)的硅器件的開關(guān)速度更快、通態(tài)電阻(RDS-on)低、驅(qū)動(dòng)損耗更小,在小型化電源等需要更高頻率的應(yīng)用場(chǎng)合中,相較于傳統(tǒng)硅器件具有無可比擬的高轉(zhuǎn)換效率和低發(fā)熱特性。
其運(yùn)行速度比舊式傳統(tǒng)硅(Si)技術(shù)加快了二十倍,并且能夠?qū)崿F(xiàn)高出三倍的功率,用于尖端快速充電器產(chǎn)品時(shí),可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過現(xiàn)有產(chǎn)品的性能,在尺寸相同的情況下,輸出功率提高了三倍。
在氮化鎵快充產(chǎn)品的設(shè)計(jì)中,主要需要用到三顆核心芯片,分別氮化鎵控制器、氮化鎵功率器件以及快充協(xié)議控制器。
PI作為一家業(yè)內(nèi)知名且老牌的電源芯片供應(yīng)商,對(duì)氮化鎵快充技術(shù)的應(yīng)用有著獨(dú)到的見解。借助自家獨(dú)特的芯片制造工藝,完美地將氮化鎵功率器件合封于主控芯片中,在提升產(chǎn)品效率、保障穩(wěn)定性的同時(shí),也大大降低電源廠商應(yīng)用的門檻,獲得眾多客戶青睞。
PowiGaN是PI公司自行研發(fā)的氮化鎵技術(shù),能夠幫助提升系統(tǒng)效率,并基于PowiGaN技術(shù)開發(fā)了5個(gè)系列的芯片產(chǎn)品,包括InnoSwitch3-CP、EP、Pro、MX和LYTSwitch-6。
憑借高集成、高效率、高可靠性的特點(diǎn),InnoSwitch3 PowiGaN系列一經(jīng)推出,便獲得了客戶的一致好評(píng)。
GaN晶體管優(yōu)于硅晶體管電源的效率更高、溫度更低、尺寸更小,率先實(shí)現(xiàn)大功率電源的無散熱片設(shè)計(jì)。
PI公司的策略是將PowiGaN器件封裝在IC內(nèi)并加以保護(hù),實(shí)現(xiàn)將控制器、驅(qū)動(dòng)器、GaN開關(guān)、保護(hù)和SR控制全部集成于一體。
在消費(fèi)類電源領(lǐng)域,PI的InnoSwitch-3 PowiGaN電源芯片目前已被OPPO、ANKER、努比亞、京東京造、RAVPOWER等多家知名品牌廣泛采用。并在2019年9月24日完成了第一百萬顆氮化鎵芯片的交付,享有極高的市場(chǎng)占有率。
使用了先進(jìn)PowiGaN芯片的尖貨,就來給大家盤點(diǎn)一下。
1、Anker超能充 65W氮化鎵PD充電器
ANKER安克65W氮化鎵超能充配備單USB-C接口,造型趨于方塊,黑色外殼加頂部銀灰色裝飾板設(shè)計(jì)讓其形象顯得亮眼,個(gè)性十足。作為一款65W超級(jí)快充,功率密度高達(dá)0.98W/cm3,加之配備可折疊插腳,整體小巧便攜。此外支持QC和PD通用快充協(xié)議,具備5-21V3.25A PPS電壓檔位,滿足各大品牌手機(jī)、平板、筆電快充需求。
首發(fā)PI INN4075C+CPZ1062M方案,有源鉗位反激架構(gòu),能回收漏感能量,讓產(chǎn)品有更高的效率,更低的發(fā)熱量以及實(shí)現(xiàn)小型化。
2、貝爾金 20W 餅干氮化鎵PD充電器
貝爾金20W氮化鎵充電器與市面上大部分充電器不同,它采用了超薄的直板結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),全白色的外觀表面磨砂處理,正下方凹印著貝爾金LOGO“belkin”,十分有個(gè)性。內(nèi)置氮化鎵功率器件,讓這塊小餅干緊湊的體積也可以支持20W PD快出充電。
扁平直板的結(jié)構(gòu)輸出接口設(shè)置在充電器底部,單USB-C接口配置,國(guó)行兩腳插腳采用可折疊插腳更加方便攜帶,你甚至可以將他放入口袋伴隨你外出使用。
3、Aohi30W氮化鎵迷你PD充電器
Aohi的這款30W氮化鎵充電器同樣采用了氮化鎵的元器件,可以使得在充電器體積如此小巧的情況下還可以輸出20V電壓檔,30W的快充功率。體積十分小巧,功率密度達(dá)到了1.18W/cm3,支持最高20V的輸出檔位,最高30W的快充功率,這些特點(diǎn)讓Aohi 30W氮化鎵充電器稱的上是小鋼炮。
4、綠聯(lián) 4C 65W四口氮化鎵充電器
綠聯(lián)65W 4C口氮化鎵快充充電器兼容協(xié)議多,支持多個(gè)固定電壓檔位以及PPS電壓檔位,整體兼容性廣泛。其中C1和C2口支持18W PD快充,C3和C4口支持65W PD快充,并且兩組接口還都支持功率盲插,支持手機(jī)、平板和筆記本等設(shè)備快充需求,使用方便。
通過拆解了解到,綠聯(lián)65W 4C口氮化鎵快充充電器整體電路采用開關(guān)電源和四路DC-DC架構(gòu)。其中開關(guān)電源部分,由PI高集成主控芯片SC1936C和恒泰柯同步整流MOS組成,定壓輸出。
5、倍思10000mAh充電寶+45W充電器二合一
Baseus倍思這款二合一移動(dòng)電源表面啞光處理,上下端圓潤(rùn)過渡,使用手感好。1A1C接口在兩種模式下均支持QC2.0/3.0、AFC、FCP、SCP快充協(xié)議,此外C口還支持USB PD3.0快充標(biāo)準(zhǔn),都具備5/9/12/15/20V固定電壓檔位和PPS電壓檔位。兼容協(xié)議多,電壓檔位齊全,可以很好滿足市場(chǎng)上絕大多數(shù)電子設(shè)備的快充需求。
通過拆解發(fā)現(xiàn),這款產(chǎn)品充電器部分采用了PI SC1933C高集成主控芯片,內(nèi)置GaN功率器件。
6、龍冰65W氮化鎵PD充電器
龍冰這款65W氮化鎵充電器的出現(xiàn),是氮化鎵技術(shù)壁壘上的又一次突破,1.31W/cm3功率密度不僅創(chuàng)造了新紀(jì)錄,充電器的重量同樣控制在73g,做到了大功率、小體積、輕巧便攜。經(jīng)過充電頭網(wǎng)實(shí)測(cè),這款充電器擁有5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V3.25A和PPS電壓檔;支持QC和PD快充,能夠滿足市面上大部分手機(jī)、筆記本電腦以及移動(dòng)電源的快充需求。
通過拆解了解到,充電器的AC-DC部分,由PI的電源主控芯片INN3379C搭配萬代MOS同步整流組成。
7、麥多多2C1A65W 三口氮化鎵充電器
Mcdodo麥多多2C1A 65W氮化鎵充電器在氮化鎵加持下,整體小巧輕便易于攜帶,并有國(guó)標(biāo)、美規(guī)、歐規(guī)、英規(guī)插腳可供選擇。三個(gè)輸出口均支持QC2.0/3.0、AFC、FCP、SCP多個(gè)快充協(xié)議,兩個(gè)USB-C口均支持5V/9V/12V/15V/20V和PPS電壓檔位。充電器可滿足多數(shù)手機(jī)和筆記本的日??斐湫枨?。
通過拆解了解到,這款充電器整體電路采用開關(guān)電源和兩路DC-DC架構(gòu),其中開關(guān)電源部分,由PI高集成主控芯片SC1936C搭配泰德同步整流MOS,輸出固定電壓。
8、小米33W 氮化鎵充電器
小米推出33W氮化鎵充電器不僅支持自家的11V3A快充,對(duì)于通用的PD快充也可以提供30W的輸出功率。充電器支持PD、PPS、Apple2.4A、QC2.0、QC3.0、QC4+、AFC以及FCP等快充協(xié)議。在實(shí)際的兼容性測(cè)試中為大多數(shù)設(shè)備充電都可以觸發(fā)相應(yīng)的快充,對(duì)于小米系手機(jī)可以提供28W左右的快充功率,對(duì)于通用的PD快充設(shè)備也可以提供30W的快充功率,整體表現(xiàn)不錯(cuò)。
9、網(wǎng)易 61W氮化鎵充電器
全白色左右合蓋設(shè)計(jì),單USB-C輸出口配置,接口下面絲印了PD字眼表明其支持USB PD快速充電標(biāo)準(zhǔn),帶有圓環(huán)LED工作指示燈。得益于氮化鎵功率器件高頻高效的優(yōu)勢(shì),網(wǎng)易智造61W氮化鎵充電器相比起蘋果61W充電器體積縮減30%。
過拆解了解到,網(wǎng)易智造這款氮化鎵充電器采用開關(guān)電源寬范圍輸出,次級(jí)協(xié)議芯片控制輸出電壓的典型架構(gòu)。開關(guān)電源部分由PI高集成主控芯片SC1933C搭配恒泰柯同步整流MOS組成,輸出寬范圍電壓。
10、omthing 2C1A 三口 氮化鎵充電器
omthing萬魔65W 2C1A氮化鎵快充充電器整體設(shè)計(jì)簡(jiǎn)約,機(jī)身表面磨砂抗指紋,搭配可折疊插腳攜帶起來很方便。三個(gè)USB口均支持QC2.0/3.0、AFC、FCP、SCP這些主流快充協(xié)議,兩個(gè)USB-C口還支持5/9/12/15/20V以及PPS電壓檔位。兼容協(xié)議多檔位齊全,支持45W+18W雙口快充模式,可滿足平板、筆記本和手機(jī)同時(shí)快充需求。
通過拆解了解到,萬魔這款充電器整體電路采用開關(guān)電源定壓輸出,兩路獨(dú)立降壓三口輸出的架構(gòu)。其中開關(guān)電源部分,由PI SC1933C搭配恒泰柯MOS完成同步整流恒壓輸出。