氮化鎵快充充電器

氮化鎵，是一種直接能隙的半導(dǎo)體，號(hào)稱第三代半導(dǎo)體核心材料。而氮化鎵能比硅承受更高的電壓，擁有更好的導(dǎo)電能力。而氮化鎵快充在2020年將迎來(lái)快速的發(fā)展，尤其是各大品牌手機(jī)廠商陸續(xù)入局，氮化鎵充電器開始引發(fā)行業(yè)高度關(guān)注。

據(jù)充電頭網(wǎng)觀察，氮化鎵快充市場(chǎng)從概念走向量產(chǎn)民用化，僅用了不到兩年時(shí)間。而在氮化鎵快充的普及過(guò)程中，要說(shuō)“第一個(gè)吃螃蟹的人”，當(dāng)屬RAVPOWER。作為一家頗具實(shí)力的知名跨境電商品牌，RAVPOWER涉足氮化鎵快充至少領(lǐng)先同行半年，成為氮化鎵快充行業(yè)的先行者。到目前為止，RAVPOWER旗下的氮化鎵快充已多達(dá)四款，形成了強(qiáng)大的氮化鎵快充家族整容。

同時(shí)充電頭網(wǎng)也了解到，RAVPOWER在氮化鎵快充上取得長(zhǎng)足發(fā)展，離不開氮化鎵芯片原廠納微半導(dǎo)體的支持。據(jù)拆解資料顯示，RAVPOWER旗下的四款氮化鎵快充中，有三款產(chǎn)品均基于納微半導(dǎo)體的高性能GaNFast氮化鎵芯片開發(fā)，包括當(dāng)時(shí)領(lǐng)先業(yè)界的45W氮化鎵快充充電器;納微半導(dǎo)體也為此投入了不少的人力和資源。

一、RAVPOWER聯(lián)合納微半導(dǎo)體開發(fā)氮化鎵快充家族

充電頭網(wǎng)通過(guò)拆解了解到，截止目前RAVPOWER已經(jīng)聯(lián)合納微半導(dǎo)體推出了三款氮化鎵快充產(chǎn)品，分別為RAVPOWER 45W氮化鎵快充、RAVPOWER 61W氮化鎵快充以及RAVPOWER 65W 1A1C氮化鎵快充。

1、RAVPOWER 45W氮化鎵快充充電器

RAVPOWER 45W氮化鎵快充充電器可以算得上是最早一批上架銷售的氮化鎵快充產(chǎn)品，也是氮化鎵快充產(chǎn)品從概念走向量產(chǎn)的開端。這款充電器采用折疊插腳設(shè)計(jì)，體積小巧、輕薄，攜帶方便，輸出支持最大45W的輸出功率，并且具有5V、9V、12V、15V、20V五檔USB PD輸出，可支持手機(jī)、平板、筆電等數(shù)碼設(shè)備快充。

通過(guò)充電頭網(wǎng)的拆解，我們發(fā)現(xiàn)這款充電器里面的用料也是滿滿的黑科技，整體采用ACF拓?fù)浼軜?gòu)，初級(jí)側(cè)采用了兩顆納微半導(dǎo)體的NV6115GaNFast功率器件，搭配TI高頻控制器UCC28780，實(shí)現(xiàn)高頻開關(guān)，次級(jí)則選用MPS同步整流芯片搭配英飛凌MOS實(shí)現(xiàn)同步整流，最后通過(guò)偉詮協(xié)議芯片WT6615F實(shí)現(xiàn)輸出控制。

RAVPOWER 45W氮化鎵快充充電器內(nèi)部核心功率器件——Navitas納微NV6115。

2、RAVPOWER 61W氮化鎵快充充電器

RAVPOWER61W氮化鎵快充充電器給人最深的感受便是體積非常小巧，幾乎只有蘋果61W快充充電器體積的二分之一大小。性能方面，這款充電器除了支持PD快充之外，還支持APPLE2.4A、DCP協(xié)議以及QC 2.0、QC 3.0快充協(xié)議，可兼容筆記本電腦、手機(jī)、移動(dòng)電源等設(shè)備快充。

用料方面，這款充電器使用的核心功率器件為納微NV6115芯片，AC-DC部分分別采用安森美和德州儀器的控制器，初級(jí)側(cè)由NCP1342控制納微氮化鎵芯片，次級(jí)側(cè)由UCC24612控制恒泰柯同步整流MOS，最后通過(guò)偉詮WT6636F進(jìn)行協(xié)議識(shí)別智能輸出最佳充電功率。設(shè)計(jì)上，這款充電器內(nèi)部設(shè)計(jì)布局合理，元器件焊接整齊緊湊，主要發(fā)熱芯片打膠和配備散熱片幫助導(dǎo)熱，PCB板正背面也配有大塊散熱片來(lái)均勻散熱。

RAVPOWER 61W氮化鎵快充充電器內(nèi)部核心功率器件——Navitas納微NV6115。

3、RAVPOWER 65W 1A1C氮化鎵快充充電器

RAVPOWER 65W 1A1C氮化鎵快充充電器呈方正圓角造型，配上可折疊插腳，使其非常節(jié)省空間，攜帶很方便。充電器的兩個(gè)接口均支持QC2.0/3.0、AFC、FCP多個(gè)快充協(xié)議，C口還具備5/3A、9/3A、12/3A、15V/3A、20V/3.25A五組電壓檔位。雙口最大輸出分別為18W和65W，并支持智能降功率功能，兩臺(tái)設(shè)備充電時(shí)均能實(shí)現(xiàn)快充。

充電頭網(wǎng)通過(guò)拆解發(fā)現(xiàn)，這款充電器輸入輸出端均設(shè)有小PCB板，充分利用內(nèi)部空間減小產(chǎn)品體積，變壓器和電容等打膠固定，電感包裹絕緣膠帶，初級(jí)次級(jí)之間有絕緣板隔離，輸出使用固態(tài)電容濾波。內(nèi)部設(shè)計(jì)布局合理，元器件焊接整齊緊湊，整體做工為業(yè)界主流水準(zhǔn)。

充電器整體采用開關(guān)電源+二次降壓的架構(gòu)，開關(guān)電源部分初級(jí)側(cè)以納微半導(dǎo)體NV6115為核心，并由安森美高頻控制器控制，次級(jí)由MP6908A搭配萬(wàn)代MOS組成同步整流;DC-DC二次降壓部分采用智融SW3515S和SW3516控制器，兩口獨(dú)立輸出，支持功率智能分配并且集成度高。

RAVPOWER 65W 1A1C氮化鎵快充充電器內(nèi)部核心功率器件——Navitas納微NV6115。

二、納微半導(dǎo)體熱門氮化鎵快充方案介紹

據(jù)充電頭網(wǎng)了解，納微在氮化鎵快充上，有源嵌位反激ACF和高頻QR架構(gòu)都有涉足，比如上文提到的三款氮化鎵快充中，45W基于有源嵌位反激ACF架構(gòu)開發(fā)，61W和65W均基于高頻QR架構(gòu)。

而從目前市場(chǎng)應(yīng)用趨勢(shì)來(lái)看，也以基于高頻QR架構(gòu)方案開發(fā)的氮化鎵快充產(chǎn)品居多，納微半導(dǎo)體的高頻QR架構(gòu)方案也獲得了眾多品牌的廠商采用。充電頭網(wǎng)拆解發(fā)現(xiàn)，納微NV6115、NV6117、NV6252等GaNFast功率芯片目前已被市場(chǎng)廣泛采用，產(chǎn)品的性能獲得了客戶的認(rèn)可并經(jīng)過(guò)了市場(chǎng)的檢驗(yàn)。

1、納微半導(dǎo)體NV6115

Navitas納微的GaNFast氮化鎵功率芯片NV6115內(nèi)置驅(qū)動(dòng)器以及復(fù)雜的邏輯控制電路，170mΩ導(dǎo)阻，耐壓650V，支持2MHz開關(guān)頻率，采用5*6mm QFN封裝，節(jié)省面積。

2、納微半導(dǎo)體NV6117

Navitas納微半導(dǎo)體NV6117氮化鎵功率芯片內(nèi)置驅(qū)動(dòng)器以及復(fù)雜的邏輯控制電路，120mΩ導(dǎo)阻，耐壓650V，支持2MHz開關(guān)頻率，采用5*6mm QFN封裝，節(jié)省面積。

3、納微半導(dǎo)體NV6252

納微半導(dǎo)體NV6252 GaNFast功率IC是全球第一款集成驅(qū)動(dòng)的半橋氮化鎵POWER IC ，它內(nèi)置邏輯、驅(qū)動(dòng)/保護(hù)等功能，并且可以靈活設(shè)置dv/dt。由于它的內(nèi)阻300m導(dǎo)通阻抗以及具有非常小的寄生參數(shù)，已經(jīng)廣泛運(yùn)用于中小功率高頻軟開關(guān)拓?fù)淅鏷alf-birdge、buck、boost、resonant等。

充電頭網(wǎng)總結(jié)

氮化鎵已經(jīng)成為快充市場(chǎng)的主流，對(duì)于充電器而言，氮化鎵在替代傳統(tǒng)功率器件上，有著無(wú)可比擬的性能優(yōu)勢(shì)，帶給了用戶更好的使用體驗(yàn)。

作為全球首家GaN功率IC公司，納微半導(dǎo)體公司擁有強(qiáng)大且不斷增長(zhǎng)的功率半導(dǎo)體行業(yè)專家團(tuán)隊(duì)。其多位創(chuàng)始人擁有的專利數(shù)超過(guò)200項(xiàng);在材料、器件、 應(yīng)用程序、系統(tǒng)和營(yíng)銷及創(chuàng)新成功記錄的領(lǐng)域擁有豐富經(jīng)驗(yàn)。

不得不說(shuō)，在氮化鎵快充的普及進(jìn)程中，納微半導(dǎo)體發(fā)揮著至關(guān)重要的作用，除RAVPOWER氮化鎵快充家族外，納微半導(dǎo)體還協(xié)助了小米、ANKER、AUKEY、Baseus、Belkin、HYPER JUICE等眾多知名品牌完善其氮化鎵快充家族的產(chǎn)品，并深受消費(fèi)者喜愛;在目前市售熱門的氮化鎵快充充電器中，有半數(shù)以上的品牌均為納微的客戶。

氮化鎵充電器可以實(shí)現(xiàn)體積小、重量輕;對(duì)于發(fā)熱量與效率轉(zhuǎn)化也有非常明顯的提高。而未來(lái)的很多領(lǐng)域，氮化鎵都會(huì)發(fā)揮重要作用。