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GaN快充解決5G時代的充電焦慮癥
[發布時間]:2019年9月24日 [來源]:AET電子技術應用 [點擊率]:2314
【導讀】: 在眾多的手機應用中,數據流量上網是最耗電的。5G帶來的不只是網速的提升,同時手機的功能必然會有更多的拓展,各種智能設備都會聯網,而手機就是萬物互聯的控制平臺,還需要處理各種智能硬件設備的請求和發送...

  在眾多的手機應用中,數據流量上網是最耗電的。5G帶來的不只是網速的提升,同時手機的功能必然會有更多的拓展,各種智能設備都會聯網,而手機就是萬物互聯的控制平臺,還需要處理各種智能硬件設備的請求和發送數據。可以想象,一塊普通的手機電池,可能不到半小時就電量告急了。智能手機早期充電焦慮癥在5G時代再次重現。
  然而,手機從鎳鎘電池改為鋰電池后就停滯不前,電池本身的改進成為世界公認的難題,短期內看不到突破的跡象。為了支持 5G 所額外需要的功耗,如果不做額外的準備,那么續航焦慮只會更嚴重。要解決續航焦慮,擺在面前的只有三條路:(一)增大電池容量;(二)讓充電更加便利無感;(三)提高充電速度。
  第一條路很簡單粗暴,但無可避免會伴隨著體積和重量的增加,畢竟提高電池的能量密度也屬于化學,暫時不會有太大的進展。
  第二條路最主要的一個方向就是無線充電,確切的說是可定向的,大規模無處不在的無線充電。也就是說你的手機電腦不需要再專門找個插頭連一根線去充電,而是用完隨手一放就能進入充電狀態,甚至在用的時候也可以充電。
  這一條路的指導思想就是:本機續航短無所謂,充電慢也沒事,發展到后邊甚至會變成自帶電池只能支持較短時間的使用,大部分時間都是直接無線從周圍取電。想法很好,不過大規模部署無線充電配套設備很難,而且遠距離定向的無線充電技術發展也不那么順利。
  最終,一切都將我們指向了最后一個方向:提高充電速度。
  作為目前全球最快的功率開關器件之一,GaN被視為手機快充的未來,最有希望解決5G時代的充電焦慮問題。GaN可以在高速開關的情況下仍保持高效率水平,能夠應用于更小的變壓器,讓充電器可以有效縮小產品尺寸。比如導入USB PD快充參考設計,使目前常見的45W適配器設計可以采用30W或更小的外形設計。

  手機快充也是GaN 電力電子器件增速最快的市場。2018 年,世界第一家 GaN IC 廠商Navitas 和 Exagan 推出了帶有集成 GaN 解決方案(GaNFast)的 45W 快速充電電源適配器,此 45W 充電器與 Apple USB-C 充電器相比,兩者功率相差不大,但是體積上完全是不同的級別,內置 GaN 充電器比蘋果充電器體積減少 40%。目前來看,采用GaN 材料的快速充電器已成星火燎原之勢,有望成為行業主流。

  近日 ,OPPO發布的65W SuperVOOC 2.0超級閃充就使用了GaN技術,提升了充電效率、降低了發熱,有效縮短充電時間的同時,進一步縮小適配器的體積。

  與VOOC 3.0相比,SuperVOOC 2.0的充電速度提升了超過1.6倍,也是5V2A充電速度的4.2倍,更是5V1A這種傳統充電的8.5倍。

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