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小体积大功率,氮化镓充电器成厂商追逐的新焦点

2021-09-17

由于氮化镓充电器具有体积小、功率大、功率大等优点,从目前的市场趋势来看,氮化镓充电器将逐渐成为市场主流配置。好的方面是什么?由于手机屏幕越来越大,处理器性能不断提高,对手机本身的电量储备和充电时间提出了更高的要求。

怎样“又快又好”成为手机续航的重要问题。在电荷泵技术中,无论是120W快充方案,还是125W快充方案,其原理就是通过电容在电荷上的积聚效应产生高压,使电流从低电位流向高电位。简而言之就是充电时采用“高电压.大电流”的方式,以提高充电功率。此时,充电器的功率也随之增加,特别是对于大功率充电器来说,采用传统的FET功率开关不能改变充电器的现状。

与硅基材料相比,氮化镓(GaN)是一种非常稳定的化合物,它具有良好的坚硬性能,熔点高,电离度高,并可在高速开关的情况下保持高效率水平,可应用于较小的元件,应用于充电器中可有效缩小产品尺寸。

大功率充电器

相对于传统的充电器,它的优势是什么?

1.充电效率高。

GaN有一个比硅更高的隙率,这意味着它能在一段时间内传导更高的电压。较大的禁带还意味着电流通过GaN制造的晶片的速度比硅快得多,因此能更快地进行处理,充电更快。

2.散热快。

与前两代半导体相比,氮化镓的禁带宽度更宽,导热率更高。

并且可以在200℃以上的高温下工作,可以承载更高的能量密度,可靠性高,可以减少过充的可能性。

3.体积小。

该材料自身优异的性能,使得制作出的氮化镓芯片比传统的IGBT/MOSFET等芯片更小,而且由于更耐高压、大电流、氮化镓芯片功率密度更大,因此功率密度/面积远超硅基。另外,由于使用氮化镓芯片还减少了周围其他元件的使用,因此电容.电感.线圈等被动部件远比硅基方案少得多,而且进一步缩小了体积。


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