為何17家晶片廠商佈局氮化鎵晶片?有必要換嗎?買哪個規格?

最近,有17家晶片廠商佈局氮化鎵晶片,根據產品型別可以分為控制器原廠和功率晶片原廠。在控制器方面,已經涵蓋了QR、ACF、LLC三種主流的氮化鎵快充架構,完全可以滿足20W到100W+電源產品的開發。

氮化鎵充電器在19年非常火爆,因為體積小、充電功率高而被消費者喜愛,從早期的18W再到現在的120W,氮化鎵充電器的功率也在不斷增大。

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但是為何在2021年,突然就有17家晶片廠商佈局氮化鎵晶片呢?

其實,這個和十四五規劃有關。十四五規劃中提到的碳化矽(SiC)和氮化鎵(GaN)均為第三代寬禁帶半導體材料,其中氮化鎵用於半導體器件中時,具備耐高溫、高開關頻率、低導通電阻、高效率、化學性質穩定等優異特性,不過受限於製造工藝、應用成本等因素的限制,多年以來氮化鎵僅實現小範圍應用。

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還有另外一個原因就是蘋果要進軍氮化鎵市場,蘋果無疑是現在消費領域的風向標,蘋果研究什麼,跟隨蘋果就一定沒錯,蘋果讓真無線耳機普及,結果顛覆整個行業,iPhone標配無線快充,結果無線充電領域大爆發。

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還記得在非智慧機時代,每個品牌甚至同品牌不同型號的手機充電器都不一樣,手機充電器的不通用造成了極大的浪費,促使USB介面充電器和充電協議的統一,現在手機充電頭基本通用,甚至都不配充電頭了。

同樣,氮化鎵在充電領域的應用,也會帶來一場變革,那就是充電頭的小型化。但是現在每個人一定有非常多的充電器,因為現在USB-PD協議還沒統一,筆記本充電頭、玩具充電頭、剃鬚刀充電頭等。那麼有必要換嗎?應該買什麼功率和介面的呢?

如果你現在電子裝置充電協議都不支援USB-PD協議,或者只有幾個支援,其實現階段沒有必要替換氮化鎵充電頭,因為一個充電頭並不能覆蓋所有的裝置;如果你現在電子裝置基本都是Type-C介面,那麼完全可以購買一個65W功率,2C1A的氮化鎵充電頭,無論是介面數量還是功率,都能完美滿足充電需求。

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當前小米已經開始佈局氮化鎵市場,已經陸續推出了65W、55W和33W三款氮化鎵充電器,其中前兩款分別是隨同小米10 Pro/小米11手機一起釋出的,而且55W氮化鎵充電器還是小米11套裝版的標配充電器,後面才單獨拿出來開賣的。

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小米33W氮化鎵充電器則是小米針對迷你充市場設計的一款產品,兼具小巧機身加強悍效能,故有“小鋼炮”之稱,單C口設計,主要適用於只充手機的使用者,例如紅米系列快充手機。

小米55W氮化鎵充電器隨著小米11釋出,單C口設計,主要是搭配自家旗艦手機快充,可以達到較高的充電功率,適合購買小米旗艦手機和小米air系列筆記本的使用者。

小米65W氮化鎵充電器是三款中功率最大的一款,採用單C介面,主要適用於高功率的筆記本,如果再增加一個A口,適用範圍更廣。

氮化鎵充電器就像當初的USB-PD充電協議一樣,當成為各個電子裝置的通用充電協議,那麼普及必將是趨勢,只是時間早晚的問題。