一、氮化鎵是什么
氮化鎵(jia)(GaN)是氮和(he)鎵(jia)化合物,具(ju)有(you)(you)半導(dao)體特性(xing),早期應(ying)用(yong)于發光二極管中,它與(yu)常(chang)用(yong)的(de)硅屬(shu)于同一元(yuan)素周期族,硬(ying)度高熔點(dian)高穩定性(xing)強(qiang)。氮化鎵(jia)材料是研(yan)制微(wei)電(dian)子(zi)器(qi)(qi)件的(de)重(zhong)要(yao)半導(dao)體材料,具(ju)有(you)(you)寬帶隙、高熱(re)導(dao)率等特點(dian),應(ying)用(yong)在充電(dian)器(qi)(qi)方面,主要(yao)是集成氮化鎵(jia)MOS管,可(ke)適配(pei)小型(xing)變壓器(qi)(qi)和(he)高功(gong)率器(qi)(qi)件,充電(dian)效率高。
二、氮化鎵充電器優點
簡單來說,氮化(hua)鎵(jia)(jia)號稱第三代(dai)半導(dao)體核心材(cai)料。相對硅(gui)而言,氮化(hua)鎵(jia)(jia)擁有(you)(you)更(geng)(geng)寬的帶隙(xi)(xi),寬帶隙(xi)(xi)也(ye)意味著,氮化(hua)鎵(jia)(jia)能比(bi)(bi)硅(gui)承受更(geng)(geng)高(gao)的電(dian)(dian)壓,擁有(you)(you)更(geng)(geng)好的導(dao)電(dian)(dian)能力。簡而言之兩種材(cai)料在(zai)相同(tong)體積下,氮化(hua)鎵(jia)(jia)比(bi)(bi)硅(gui)的效(xiao)率高(gao)出不少(shao)。如(ru)果氮化(hua)鎵(jia)(jia)替換現(xian)在(zai)所有(you)(you)電(dian)(dian)子設備,可能會讓電(dian)(dian)子產品的用電(dian)(dian)量再(zai)減少(shao)10%或者25%。
在(zai)許多(duo)電(dian)源(yuan)管理產品中,氮化鎵是更(geng)強的(de)存在(zai)。應用層面,采用氮化鎵做充電(dian)器的(de)話能夠實現更(geng)快充電(dian)更(geng)小(xiao)體積。
打個(ge)比方說(shuo),采(cai)用氮化鎵材料做出來(lai)的(de)(de)(de)(de)(de)充電頭(tou),體積和蘋果5W差不(bu)多大的(de)(de)(de)(de)(de)情(qing)(qing)況下,能(neng)實現更多的(de)(de)(de)(de)(de)功率(lv)。蘋果的(de)(de)(de)(de)(de)5W充電頭(tou)實現的(de)(de)(de)(de)(de)充電效率(lv)相(xiang)信大家都懂的(de)(de)(de)(de)(de),未來(lai)新的(de)(de)(de)(de)(de)材料大規模(mo)應(ying)有后就有望改變這種情(qing)(qing)況。
氮化鎵(GaN)等新技術有望(wang)大幅改進電源管理、發電和(he)功率輸(shu)出的諸多方(fang)面。
對于用(yong)戶,最(zui)直接的好處就(jiu)(jiu)是能(neng)帶來(lai)更快的充(chong)電,但是體積(ji)(ji)卻不(bu)(bu)會因此(ci)而(er)增(zeng)大。因為GaN氮(dan)(dan)化鎵材料(liao)本身的特質,因此(ci)充(chong)電器如(ru)(ru)果(guo)采用(yong)了GaN氮(dan)(dan)化鎵做材料(liao),那么不(bu)(bu)僅可以實現體積(ji)(ji)小、重量(liang)輕;對于發(fa)熱(re)量(liang)與效率轉化也有(you)非常明顯(xian)(xian)的提高(gao)。很多產品(pin)一旦發(fa)熱(re)效率就(jiu)(jiu)會明顯(xian)(xian)的下降(jiang),比如(ru)(ru)CPU、充(chong)電頭(tou)等。
三、氮化鎵充電器的缺點
氮化鎵充(chong)電(dian)(dian)器(qi)(qi)主要缺點(dian)是成本(ben)高(gao)。氮化鎵作為新型第三代化合(he)物,合(he)成環境要求很高(gao),從制造工藝上講,氮化鎵沒有液(ye)態,不能使用單晶硅的(de)傳統(tong)直拉法(fa)拉出(chu)單晶,純(chun)靠氣體反應(ying)合(he)成,在氨氣流中超過1000度(du)加熱金(jin)屬(shu)鎵半小(xiao)時才能形成粉末狀氮化鎵,所(suo)以氮化鎵充(chong)電(dian)(dian)器(qi)(qi)的(de)成本(ben)更高(gao),對(dui)應(ying)市面上的(de)氮化鎵充(chong)電(dian)(dian)器(qi)(qi)售價也(ye)比傳統(tong)充(chong)電(dian)(dian)器(qi)(qi)高(gao)出(chu)一大截。
隨著氮化鎵技術的普及應用,氮化鎵充電器成本(ben)可能會逐步降下來,之后的(de)價(jia)格應該能回歸到百(bai)元內。