前言
长此以往,硅作为各类芯片、功率器件等半导体元器件的核心材料大量出现各类消费电子产品中,深刻的影响到人们的生活,但近些年各大手机厂商争当“卷王”,逐步将手机快充功率从最早的5W一路提升至100W以上。虽说各大消费者获得利好,但广大工程师面对设计大功率快充适配器时,却不得不面临更多难题。传统硅器件在高频、高压场景下表现一般,用于设计快充体积过大,外出携带颇有不便。为此人们迫切需要新型半导体材料。
氮化镓作为第三代半导体材料,具备硬度高、禁带宽度大,耐压高、热效率高等诸多优点,因此,采用氮化镓材料制造的功率器件可以获得在高频、高效、高温环境下稳定运行,同时导阻低、散热压力小,非常适合当今动辄百瓦的高功率快充应用。
百瓦级多口快充氮化镓开关管应用案例汇总
充电头网在整理1-3月百瓦级多口氮化镓快充拆解案例时,发现纳微、英飞凌以及英诺赛科多款氮化镓开关管获多家快充知名品牌采用。文中出现的四款协议芯片部分参数如图所示,下文小编将为您详细介绍。
纳微NV6123
纳微NV6123是一颗氮化镓功率芯片,是NV6113的散热增强版,为高频率和软开关拓扑优化,内部集成驱动器,耐压650V,导阻300mΩ,6*8mm QFN封装。
应用案例
移速140W 3C1A四口氮化镓充电器
移速这款氮化镓充电器为熔岩黄配色,充电器为规整的方形外观,配有折叠插脚,便于日常携带与收纳。充电器具备3C1A接口,USB-C1接口支持140W输出,USB-C2接口支持100W输出,其余两个接口也支持快充,并支持功率自动分配,满足笔记本电脑,手机等多个设备同时充电使用。
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纳微NV6125
纳微NV6125氮化镓功率开关管内置驱动器,无需外置驱动器,175mΩ导阻,耐压650V,支持2MHz开关频率,采用散热增强的QFN6*8mm封装,适用于升压,降压,半桥,全桥开关电源等诸多应用场合。
应用案例
科沃140W双USB-C氮化镓充电器
科沃这款140W氮化镓充电器采用白色外壳,配有折叠插脚,美观实用,便于携带。充电器配有两个USB-C接口,均支持140W输出,并支持功率自动分配。可以满足苹果MacBook Pro笔记本电脑的快充需求,还可以用于PD3.1移动电源大功率快充。充电器输出端设有指示灯,用于指示电源状态。
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纳微NV6136C
纳微NV6136C是一颗高集成的氮化镓功率芯片,内置驱动器以及高精度无损耗电流采样电路,消除取样电阻的损耗。NV6136C内置170mΩ导通电阻,耐压700V的氮化镓开关管,支持2MHz开关频率,采用6*8mm QFN封装,节省面积。
应用案例
绿联100W 2C1A三口氮化镓快充充电器
绿联这款100W氮化镓充电器采用切面柱形外观设计,在机身侧面标注100W字样,方便辨认充电器输出功率。充电器配有折叠插脚,便于日常携带和收纳。充电器具备2C1A接口,USB-C1接口支持100W快充输出,还支持UFCS快充。USB-C2和A口也支持快充输出,并支持功率自动分配。
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英飞凌IGLD60R190D1
英飞凌IGLD60R190D1是一颗耐压为600V的增强型氮化镓单管,导阻140mΩ,采用PG-LSON-8-1封装,支持工业,电信和数据中心开关电源应用,支持硬开关和软开关半桥,支持图腾柱PFC和高频LLC应用。
应用案例
绿联160W 3C1A四口氮化镓快充充电器
绿联这款160W氮化镓充电器采用方形外观设计,配有折叠插脚,便于日常携带收纳。充电器具备3C1A接口,USB-C1接口支持140W PD3.1快充和UFCS融合快充,USB-C2接口支持100W快充,USB-C3和USB-A口也支持快充输出,并支持功率自动分配,满足手机和笔记本电脑同时快充需求。
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英诺赛科INN650D150A
英诺赛科INN650D150A是一颗耐压650V的氮化镓高压单管,瞬态耐压750V,导阻150mΩ,采用DFN8*8封装。INN650D150A支持超高开关频率,无反向恢复电荷,具有极低的栅极电荷和输出电荷,符合JEDEC标准的工业应用要求,内置ESD保护,符合RoHS、无铅、欧盟REACH法规。
应用案例
传音infinix 180W USB-C氮化镓快充充电器
Infinix这款氮化镓充电器采用白色外壳设计,设有欧规固定插脚。充电器配备单USB-C接口,支持20V9A 180W私有快充,并具备100W PD快充和3.3-21V5A PPS快充,对安卓手机,笔记本电脑充电都有很好的快充兼容性。
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拆解报告:传音infinix 180W USB-C氮化镓快充充电器
英诺赛科INN650DAH260
英诺赛科INN650DAH260,为英诺赛科为奥海定制的料号,参数与INN650D260A相同,额定耐压为650V,导阻260mΩ,符合JEDEC标准的工业应用要求,支持ESD保护,支持开尔文源极。最高工作温度150℃,采用DFN 5×6封装。
应用案例
vivo 120W USB-C闪充氮化镓充电器
vivo这款120W超快闪充迷你充电器采用经典的白色直板机身设计,充电器配有固定国标插脚,体积小巧。充电器配备单USB-C接口,支持20V 6A 120W vivo FlashCharge,并具备65W PD快充输出,满足手机大功率充电的同时,也能为笔记本电脑充电。
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英诺赛科INN700D140C
英诺赛科INN700D140C是一颗耐压700V的增强型氮化镓单管,器件在原有650V耐压基础上升级至700V,瞬态耐压为800V。器件导阻为106mΩ,支持更高功率应用。
INN700D140C支持超高开关频率,无反向恢复电荷,具有极低的栅极电荷和输出电荷,符合JEDEC标准的工业应用要求,内置ESD保护,符合RoHS、无铅、欧盟REACH法规,适用于AC-DC转换,DC-DC转换等高能效高密度应用。采用DFN8*8封装。
应用案例
Aohi 140W 2C1A氮化镓充电器(青春版)
Aohi 140W氮化镓充电器(青春版)采用方形外壳设计,配有国标固定插脚,方便日常携带收纳。充电器具备2C1A接口,USB-C1接口支持140W PD3.1快充,USB-C2接口支持100W快充,三口均支持快充输出,并支持功率自动分配,可为两台笔记本电脑同时快充,性能强悍。
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拆解报告:Aohi 140W 2C1A氮化镓充电器(青春版)
充电头网总结
充电头网了解到,氮化镓作为第三代半导体材料,以其在高频、高效、高温环境下的稳定运行表现,以及低导阻、小散热压力等诸多优点,成为了高功率快充的理想选择。通过纳微、英飞凌、英诺赛科等厂商推出的氮化镓功率开关管,快充充电器得以实现更高功率输出和更快的充电速度,满足了消费者对于高效快充需求。
通过文章的多款案例,我们看到氮化镓开关管在百瓦级多口快充有着广泛应用。在文中提到的移速、科沃、绿联、传音infinix、vivo、Aohi等品牌的产品中,氮化镓技术可以在更紧凑的设计中实现高功率输出,使得充电器更加便携、易于携带和收纳。
相信未来随着氮化镓技术的不断进步和应用场景的扩展,会有更多创新性的快充产品出现,并有望进一步提升快充效率,降低制造成本,使得快充设备在更广泛的场景中得到应用,为人们的生活带来更加高效、便利的充电体验。
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