氮化镓在快充配件领域的特色案例大盘点

2021-03-05 23:31:37      591 浏览    作者:菲一般
2020年以来,氮化镓功率器件在快充领域的应用进入快车道,氮化镓快充产品的数量实现快速增长。据统计,目前已有数十家主流电源厂商开辟了氮化镓快充产品线,推出的氮化镓快充新品多达数百款。华为、小米、OPPO、魅族、三星、中兴、努比亚、魅族、realme、戴尔、联想等多家知名手机/笔电品牌先后入局。据悉,苹果也将在2021年推出氮化镓快充。


在过去一年中,充电头网已累计拆解了近百款氮化镓快充配件,这意味着氮化镓快充配件市场正走向繁荣。与此同时,不少网友也开始发现,很大一部分氮化镓快充都是基于相同的几款方案,性能方面也是千篇一律,所以在产品选购时难以抉择,目前市面上除了存在类很多似方案的氮化镓快充之外,也有很多厂商打破惯性思维,推出诸多经典的氮化镓快充配件。今天这篇文章就跟大家介绍一些然人眼前一亮的氮化镓快充应用案例。

氮化镓特色案例

1、ANKER PowerCore Fusion PD超极充

Anker PowerCore Fusion PD超极充采用目前行业应用广泛的1A1C接口配置,既兼顾了老款机型的需求,又解决USB PD快充设备的充电。其最大特色是将氮化镓快充充电器与移动电源进行结合,也可以算得上是业界最早的氮化镓快充+移动电源二合一产品,目前已经上架苹果苹果商店,成为一代经典。

拆解了解到,这款产品的充电器部分采用了高性能的ACF架构,内置纳微NV6115和NV6117氮化镓芯片,开关频率大幅度提高,最终实现产品的小型化和高效率。在充电器模式下,产品的最大输出功率为30W,可满足iPad Pro、New MacBook等小功率PD设备的用电。

此外,这款产品还内置5000mAh的容量的电池,在移动电源模式下可为大部分手机续命一次。就实用性而言,这款产品做得很不错。

2、倍思2C1A 120W氮化镓充电器

倍思推出的这款产品是全球首款120W氮化镓 (GaN)+碳化硅(SiC) 充电器,当时在业界引发了高度关注。性能方面支持众多快充协议、5A PPS、单口输出最大100W、多口输出总功率120W等,在当时甚至现在都堪称氮化镓快充中的王者。无论是大功率的笔记本电脑,还是市面上主流的品牌手机,这款产品都能轻松应对。

充电头网拆解了解到,前端PFC电路采用了纳微氮化镓功率芯片进行升压,并由碳化硅二极管进行整流,提升整机效率。开关电源部分采用高性能LLC架构输出固定电压,再由智融高集成二次降压芯片进行多口输出控制,实现功率智能分配。

3、贝尔金20W快充氮化镓充电器

随着苹果iPhone 12系列取消标配充电器,市场对第三方20W PD快充配件的需求日益增加,贝尔金开创性的推出了一款基于氮化镓芯片开发的20W饼干快充。在此前,氮化镓功率器件一般都被用在大功率快充产品中,最小功率也只下探至30W。贝尔金这款产品是率先实现量产的20W氮化镓快充产品,新意十足。

充电头网通过拆解了解到,贝尔金20W氮化镓快充内置一颗PI的高集成氮化镓芯片,芯片本身支持最大65W输出功率,用于20W快充产品算是“大材小用”,同时也为充电器紧凑的内部设计提供保障。

4、HUAWEI华为1A1C 65W氮化镓快充

华为65W氮化镓快充一款融入ACF架构、GaN功率器件以及平面变压器等多种尖端技术的产品。充电器内部通过多块PCB板的组合,实现了非常紧凑的设计,在1A1C双口输出的前提下,功率密度仍然达到了1.0W/cm³,这对于65W多口充电器而言,十分难得。

考虑到开发难度以及生产成本,市面上常见的氮化镓快充一般都避开ACF架构,转而选择高频QR反激架构。但不得不说ACF架构在性能方面具有极大优势,华为65W氮化镓快充也称得上市面上ACF架构+平面变压器应用案例中的典范。

5、龙冰65W氮化镓快充

市面上的氮化镓快充有很多,而且各家都说是基于氮化镓功率器件实现了高密度、高效率、小体积,但真正做到这几点并让用户记住的产品并不多。龙冰65W氮化镓快充算是一款对功率密度有着极致追求的产品之一。

作为一家第三方快充配件品牌,龙冰65W氮化镓快充的功率密度达到了1.31W/cm³,就体积和功率密度来看,相比当时的业界标杆--小米65W氮化镓充电器而言,有过之而无不及,不得不让人为之肃然起敬。

6、小米GaN充电器Type-C 65W

小米65W氮化镓快充充电器具有体积小巧、高功率密度、高效率的特点。同时在雷军的代言之下,其知名度响彻整个数码圈,也一度成为了行业标杆。

充电头网拆解了解到,这款产品内部采用了高性能、成本的ACF架构以及平面变压器,并且将柱状的输出滤波电容改为贴片电容替代。在结构设计方面,其所采用的平面变压器并不仅仅只是一块PCB板,上面还布局了比较复杂的电路,承载了同步整流的功能,这也是平面变压器的一次创新性应用。

7、小米GaN充电器Type-C 33W

小米33W氮化镓快充是继65W氮化镓快充之后,又一款追求极致小体的产品。充电器采用方块造型设计,内部采用了PI高集成氮化镓主控芯片,有效简化电路,帮助充电器实现小型化。此外还应用了经典的多块PCB板组合结构设计,充分利用内部空间。

在氮化镓以及巧妙的结构布局下,充电器的功率密度达到了1.05W/cm³,非常小巧,给人一种过目难忘的感觉。

8、 OPPO 50W饼干氮化镓快充

OPPO 55W饼干氮化镓快充不仅仅只是一款氮化镓产品,其还汇聚了多种尖端技术,并且打破了消费类电源界的多个记录,也彻底颠覆了用户对充电器的认知。

这款产品是全球首款首创脉冲充电的充电器,并且开创了快充电源中输入端没有电解电容的先例。首次实现了无电解电容设计,并将航空级钳位二极管应用到消费级电子产品上,是业界首款采用无电解电容设计的氮化镓快充适配器产品,消除了电解电容、硅桥、压敏电阻等硬伤,改善耐高温性能和使用寿命。

得益于代用了多种最新的快充技术,这款充电器的体积做到了极致小巧,厚度仅10mm,功率密度高达高达1.48W/cm³,成为了目前功率密度最高的充电器产品。

9、飞利浦65W快充插座

这些氮化镓快充应用,看完后让你眼前一亮-充电头网

经过一年的市场培育,市场上的氮化镓快充充电器已经玲琅满目,但是将氮化镓快充融入插线板的,PHIILIPS飞利浦是头一号。

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随着USB PD快充插线板使用频率越来越高,PHILIPS另辟蹊径,将氮化镓技术与PD快充插线板结合;借助氮化镓功率器件,将插线板功率从原来的18W提升至65W,以便为更多大功率的PD设备实现快充。

10、尚巡120W快充氮化镓充电器

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目前市面上绝大部分氮化镓充电器都是USB PD充电器,单口输出功率最高20V 5A 100W,可以为超极本、平板、手机等设备提供轻巧便携的PD快充体验。然而游戏笔记本却没办法享受到这个红利,因为性能强大的游戏本功率已经超过USB PD 100W上限,游戏本用户只能使用又重又大的传统适配器。

面对这种情况,尚巡将氮化镓高频高效优势应用到超大功率笔记本充电器当中,专门为游戏本而开发了一款120W游戏本氮化镓充电器,让游戏玩家也能体验到氮化镓充电器小巧强大便携优势。

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这款充电器采用PFC+LLC架构,并将氮化镓功率器应用于PFC电路中。这也是我们首次在百瓦大功率充电器中看到氮化镓仅应用于PFC电路,也开创了氮化镓的全新应用领域。相比于传统的硅MOS,氮化镓应用于PFC也有其独特优势。

11、鼎力生活科技65W氮化镓快充插座

这些氮化镓快充应用,看完后让你眼前一亮-充电头网

鼎力生活科技65W氮化镓快充插座虽然其和飞利浦氮化镓快充插座功能类似,但其产品形态却让人耳目一新。这款产品的优势就在于不仅支持最大65W快充输出,而且在使用时还不会占用插座空位,并可以由原来的两孔插转换为一个两孔插座和一个三孔插座。

这些氮化镓快充应用,看完后让你眼前一亮-充电头网

这款产品的内部设计并不算十分复杂,主要由AC转换器和氮化镓三口快充充电器两部分组成。充电器模块采用开关电源加三路DC-DC独立降压输出架构,支持多个主流快充协议,方便外出携带,实用性强。

12、UIBI柚比30W 1A1C氮化镓快充

这些氮化镓快充应用,看完后让你眼前一亮-充电头网

UIBI柚比是一个有温度的生活美学数码配件品牌品牌,旗下30W氮化镓快充是业界30W双口充电器产品,同样也是一款在外观方面狠下功夫的产品,通过用心的设计、精致的造型、讲究的细节,成就了一款简质轻奢的高品质产品。堪称氮化镓快充小清新,并由此获得了很多女性粉丝的青睐。

这些氮化镓快充应用,看完后让你眼前一亮-充电头网

充电头网拆解了解到,这款充电器的内部方案架构与大多数多口充电器基本一致,采用开关电源部分采用QR反激架构定压输出,两个接口再通过二次降压芯片控制,支持任意单口快充和多口智能输出。

13、IDMIX 100W数字氮化镓快充

这些氮化镓快充应用,看完后让你眼前一亮-充电头网

IDMIX 100W数字氮化镓快充有三大特色,分别是GaN、数字电路以及应用了集成PFC+LLC的二合一combo控制器,同时也是业界首批百瓦数字氮化镓快充产品。

据了解,这款充电器内部采用了MPS HR1211数字控制器方案,搭配纳微GaNFast氮化镓功率器件,实现高集成度下的高功率密度。产品支持单口100W输出,多口功率智能分配功能,非常实用。

总结

随着氮化镓快充技术成熟,实现氮化镓快充的成本逐步下降,入局的电源厂商和品牌也越来越多。这一方面有利于加速的氮化镓快充的普及,助力消费类电源的迭代升级;另一方面也受限于上游芯片方案的单一性,目前已造成氮化镓快充产品趋于同质化。很多产品除了氮化镓之外,设计上并没有其他特色可言,可替代性太强,从而降低了市场竞争力。

消费类电源配件是一种具有快速更新迭代属性的产品,所以当推出一款新品时,除了要追随最新的技术之外,还应当考虑如何才能让自家产品融入更多的特色,与其他家区别。无论是追求极致功率密度,还是注重高性能,独具特色的产品总是会让人眼前一亮,成为同类别产品中的经典。

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