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体积小兼容强 GaN充电器或成手机快充新标配

2020-03-03 17:08
IT168
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现在还有不少用户保留着夜里睡觉给手机充电的习惯,其实随着手机快充功能的发展,我们已经不需要再保持这种习惯了,只要每天起床到出门这段时间随便充一会儿就可以将手机充到50%的电量,充电速度的提高让短时间迅速补充电量成为现实。厂商目前在提升充电速度之外,在便携性和效率上也是做起了文章,力求让用户得到更完美的充电体验。

从5V1A充电器到现在支持65W快充,手机充电头功率越来越高,相应的尺寸也越来越大。目前在充电头领域上,出现了一种新型的半导体原料氮化镓(GaN),其特性可以完美解决便携性的问题,而在2020年初刚结束的CES消费电子展上,更是出现了许多使用氮化镓材料的充电头。

氮化镓是新一代的半导体材料,分子式 GaN。这种材料早在1990年,就被经常用于发光二极管中。不过当时因为制作工艺难度高,所以并没有被普及推广使用。经过了多年的技术迭代,现在使用的氮化镓采用了硅衬底(硅基),进一步减少制成难度的同时也让很多工艺也能复用,所以市面上的氮化镓充电产品也逐渐多了起来。氮化镓号称第三代半导体核心材料,其主要有三个特性——开关频率高、禁带宽度大、更低的导通电阻。

简单来说,开关频率是指充电头内部晶闸管 , 可控硅等电子元件 , 每秒可以完全导通、断开的次数。开关频率高可减小变压器和电容的体积,有助于减小充电头的体积和重量;相对硅而言,氮化镓拥有更宽的带隙,意味着氮化镓能比硅承受更高的电压,拥有更好的导电能力;更低的导通电阻,直接的体现就是导电时的发热量,如果导通电阻越低,发热量也会越低。

接下来我们就以小米最新发布的65w GaN充电器为例为大家送上相关的使用测试。

外观上来看,小米GaN充电器是小身体大能量的典型。对比同为65W充电器的thinkplus产品,在尺寸上也是减小了将近1/3。而且其支持的快充协议较为丰富,除了小米自己的Charge Turbo以外,还支持APPLE 2.4A、三星AFC、华为FCP和统一性更强的PD快充,这意味着以后你出差只用带一个小巧的小米GaN充电器就能满足更多设备的快充需求。

PD快充电压电流档位5V/3A、9V/3A、12V/3A、15V/3A、20V/3.25A均可以正常触发。除了手机,笔记本,就连我经常使用的Swtich游戏机也可以完美支持,以后在游戏的时候可以不用使用自带的大尺寸充电器,或者外接电源转换头进行游戏了。

小米GaN充电器同样还可以为支持PD快充的笔记本充电,这里我使用了2016款的15寸Macbook Pro进行充电测试,充电功率基本维持在了60w左右,相比传统的充电头更加的稳定。

热量控制方面,小米这款产品表现一般,应该是由于体型较小的缘故,和普通快充头的区别并不是很明显,充电15分钟之后,最高温度达到了50度左右,平均约为46度。

小米GaN充电器包装中包含一根1m长C to C数据线,线材本身内置了E-Mark芯片,这根数据线最大支持5A电流,即充电功率可以实现100W(20V/5A),足以满足当前以及今后大部分数码产品的充电需求。

在今年的旗舰产品中,除了标配有高通的旗舰处理器以及5G之外,在电池容量和充电技术上想必都有了不小的提升,加上GaN材料的成熟使用,让更大功率的快充成为了可能。

使用了GaN材料的电子产品可以实现:小巧、高效、发热低的特性。目前65W适配器已经被广大手机厂商所采用,2020年100W适配器将会出现在市场当中。而氮GaN氮化镓的普及,也为USB PD快充产品带来新的升级。在除了原装适配器市场之外,还为消费者提供了更加多样化、个性化的选择,其中USB-C与USB-A口并存的多口充,支持多种协议的充电器,兼顾新旧设备同时充电的产品,这些定制化的充电器类型也会让第三方品牌从USB PD快充普及中获益。

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