PowiGaN芯片是啥,充电器不能少了它

2021-07-07 14:14:30 3点赞 4收藏 0评论

GaN的好处大家尝试一次就食髓知味了,但是你知道GaN到底是什么吗,厂家到底在哪些方面革了传统充电器的命?

氮化镓器件比传统的硅器件的开关速度更快、通态电阻(RDS-on)低、驱动损耗更小,在小型化电源等需要更高频率的应用场合中,相较于传统硅器件具有无可比拟的高转换效率和低发热特性。其运行速度比旧式传统硅(Si)技术加快了二十倍,并且能够实现高出三倍的功率,用于尖端快速充电器产品时,可以实现远远超过现有产品的性能,在尺寸相同的情况下,输出功率提高了三倍。

在氮化镓快充产品的设计中,主要需要用到三颗核心芯片,分别氮化镓控制器、氮化镓功率器件以及快充协议控制器。

PI作为一家业内知名且老牌的电源芯片供应商,对氮化镓快充技术的应用有着独到的见解。借助自家独特的芯片制造工艺,完美地将氮化镓功率器件合封于主控芯片中,在提升产品效率、保障稳定性的同时,也大大降低电源厂商应用的门槛,获得众多客户青睐。

PowiGaN是PI公司自行研发的氮化镓技术,能够帮助提升系统效率。并基于PowiGaN技术开发了5个系列的芯片产品,包括InnoSwitch3-CP、EP、Pro、MX和LYTSwitch-6。凭借高集成、高效率、高可靠性的特点,InnoSwitch3 PowiGaN系列一经推出,便获得了客户的一致好评。GaN晶体管优于硅晶体管电源的效率更高、温度更低、尺寸更小,率先实现大功率电源的无散热片设计。PI公司的策略是将PowiGaN器件封装在IC内并加以保护,实现将控制器、驱动器、GaN开关、保护和SR控制全部集成于一体。

在消费类电源领域,PI的InnoSwitch-3 PowiGaN电源芯片目前已被OPPO、ANKER、努比亚、京东京造、RAVPOWER等多家知名品牌广泛采用。并在2019年9月24日完成了第一百万颗氮化镓芯片的交付,享有极高的市场占有率。

使用了先进PowiGaN芯片的尖货,就由小编来给大家盘点一下。

1、Anker 超能充 65W 氮化镓PD充电器

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ANKER安克65W氮化镓超能充配备单USB-C接口,造型趋于方块,黑色外壳加顶部银灰色装饰板设计让其形象显得亮眼,个性十足。作为一款65W超级快充,功率密度高达0.98W/cm³,加之配备可折叠插脚,整体小巧便携。此外支持QC和PD通用快充协议,具备5-21V3.25A PPS电压档位,满足各大品牌手机、平板、笔电快充需求。

首发PI INN4075C+CPZ1062M方案,有源钳位反激架构,能回收漏感能量,让产品有更高的效率,更低的发热量以及实现小型化。

2、贝尔金 20W 饼干氮化镓PD充电器

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贝尔金20W氮化镓充电器与市面上大部分充电器不同,它采用了超薄的直板结构设计,全白色的外观表面磨砂处理,正下方凹印着贝尔金LOGO“belkin”,十分有个性。内置氮化镓功率器件,让这块小饼干紧凑的体积也可以支持20W PD快出充电。

扁平直板的结构输出接口设置在充电器底部,单USB-C接口配置,国行两脚插脚采用可折叠插脚更加方便携带,你甚至可以将他放入口袋伴随你外出使用。

3、Aohi 30W 氮化镓迷你PD充电器

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Aohi的这款30W氮化镓充电器同样采用了氮化镓的元器件,可以使得在充电器体积如此小巧的情况下还可以输出20V电压档,30W的快充功率。体积十分小巧,功率密度达到了1.18W/cm³,支持最高20V的输出档位,最高30W的快充功率,这些特点让Aohi 30W氮化镓充电器称的上是小钢炮。

4、绿联 4C 65W 四口氮化镓充电器

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绿联65W 4C口氮化镓快充充电器兼容协议多,支持多个固定电压档位以及PPS电压档位,整体兼容性广泛。其中C1和C2口支持18W PD快充,C3和C4口支持65W PD快充,并且两组接口还都支持功率盲插,支持手机、平板和笔记本等设备快充需求,使用方便。

通过拆解了解到,绿联65W 4C口氮化镓快充充电器整体电路采用开关电源和四路DC-DC架构。其中开关电源部分,由PI高集成主控芯片SC1936C和恒泰柯同步整流MOS组成,定压输出。

5、倍思 10000mAh充电宝+45W充电器二合一

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Baseus倍思这款二合一移动电源表面哑光处理,上下端圆润过渡,使用手感好。1A1C接口在两种模式下均支持QC2.0/3.0、AFC、FCP、SCP快充协议,此外C口还支持USB PD3.0快充标准,都具备5/9/12/15/20V固定电压档位和PPS电压档位。兼容协议多,电压档位齐全,可以很好满足市场上绝大多数电子设备的快充需求。

通过拆解发现,这款产品充电器部分采用了PI SC1933C高集成主控芯片,内置GaN功率器件。

6、龙冰 65W 氮化镓PD充电器

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龙冰这款65W氮化镓充电器的出现,是氮化镓技术壁垒上的又一次突破,1.31W/cm³功率密度不仅创造了新纪录,充电器的重量同样控制在73g,做到了大功率、小体积、轻巧便携。经过充电头网实测,这款充电器拥有5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V3.25A和PPS电压档;支持QC和PD快充,能够满足市面上大部分手机、笔记本电脑以及移动电源的快充需求。

通过拆解了解到,充电器的AC-DC部分,由PI的电源主控芯片INN3379C搭配万代MOS同步整流组成。

7、麦多多 2C1A 65W 三口氮化镓充电器

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Mcdodo麦多多2C1A 65W氮化镓充电器在氮化镓加持下,整体小巧轻便易于携带,并有国标、美规、欧规、英规插脚可供选择。三个输出口均支持QC2.0/3.0、AFC、FCP、SCP多个快充协议,两个USB-C口均支持5V/9V/12V/15V/20V和PPS电压档位。充电器可满足多数手机和笔记本的日常快充需求。

通过拆解了解到,这款充电器整体电路采用开关电源和两路DC-DC架构,其中开关电源部分,由PI高集成主控芯片SC1936C搭配泰德同步整流MOS,输出固定电压。

8、小米 33W 氮化镓充电器

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小米推出33W氮化镓充电器不仅支持自家的11V3A快充,对于通用的PD快充也可以提供30W的输出功率。充电器支持PD、PPS、Apple2.4A、QC2.0、QC3.0、QC4+、AFC以及FCP等快充协议。在实际的兼容性测试中为大多数设备充电都可以触发相应的快充,对于小米系手机可以提供28W左右的快充功率,对于通用的PD快充设备也可以提供30W的快充功率,整体表现不错。

9、网易 61W 氮化镓充电器

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全白色左右合盖设计,单USB-C输出口配置,接口下面丝印了PD字眼表明其支持USB PD快速充电标准,带有圆环LED工作指示灯。得益于氮化镓功率器件高频高效的优势,网易智造61W氮化镓充电器相比起苹果61W充电器体积缩减30%。

过拆解了解到,网易智造这款氮化镓充电器采用开关电源宽范围输出,次级协议芯片控制输出电压的典型架构。开关电源部分由PI高集成主控芯片SC1933C搭配恒泰柯同步整流MOS组成,输出宽范围电压。

10、omthing 2C1A 三口 氮化镓充电器

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omthing万魔65W 2C1A氮化镓快充充电器整体设计简约,机身表面磨砂抗指纹,搭配可折叠插脚携带起来很方便。三个USB口均支持QC2.0/3.0、AFC、FCP、SCP这些主流快充协议,两个USB-C口还支持5/9/12/15/20V以及PPS电压档位。兼容协议多档位齐全,支持45W+18W双口快充模式,可满足平板、笔记本和手机同时快充需求。

通过拆解了解到,万魔这款充电器整体电路采用开关电源定压输出,两路独立降压三口输出的架构。其中开关电源部分,由PI SC1933C搭配恒泰柯MOS完成同步整流恒压输出。

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