現(xiàn)在市面上很多電源產(chǎn)品都有GaN的開關(guān)IC,氮化鎵相比傳統(tǒng)的硅器件,最明顯的提升是減小了充電器的體積,使同功率充電器的體積只有原來的一半大小,同時(shí)效率也得到同步的提升,降低充電器的散熱需求。這意味著在相同尺寸和相同輸出功率的情況下,充電器外殼溫度將比傳統(tǒng)充電器更低;此外,GaN充電器可以使用較小的變壓器和較小的機(jī)械散熱器,因此整體重量可減少15-30%。這樣的性能提升幅度,是傳統(tǒng)硅技術(shù)望塵莫及的。GaN技術(shù)正好可以與USB PD等快充技術(shù)相輔相成,GaN技術(shù)可以使充電器設(shè)計(jì)更小,輸出功率更高,充電速度更快。氮化鎵場(chǎng)效應(yīng)晶體管及集成電路的開關(guān)性能可實(shí)現(xiàn)更高功率密度、更高頻率、更高開關(guān)精確度、更高總線電壓及更少電壓過沖。
總之氮化鎵有易驅(qū)動(dòng),無反向恢復(fù)的優(yōu)勢(shì),非常適合于硬開關(guān)應(yīng)用。通過應(yīng)用氮化鎵器件到充電器中,消除了體二極管的電容充放電損耗,提高了電源轉(zhuǎn)換效率。同時(shí)得益于損耗降低,還可以提高充電器的開關(guān)頻率,縮小充電器體積。
下圖為用PI的氮化鎵芯片設(shè)計(jì)的65W快速充電器。