اخبار
اخبار
از شارژ سریع PD، تغییر شارژ به تراشه های پروتکل، تجزیه و تحلیل عمیق زنجیره صنعت شارژ سریع
2022-03-17 470

با ظهور عصر 5G، انرژی مورد نیاز تلفن های همراه بیشتر و بیشتر می شود، که منجر به استفاده بیشتر و بالاتر از باتری گوشی های قدرتمندتر می شود و تعداد بیشتری از تلفن های همراه توسط بازی ها و استریم ها استفاده می شوند.


سازندگان تلفن همراه از نظر اندازه، صفحه نمایش و عملکرد دوربین نوآوری های بزرگی انجام داده اند. در حالی که عملکردها و عملکرد بهبود یافته است، مصرف برق نیز افزایش یافته است. مشکل رایج شارژ یک بار در روز به سختی برطرف می شود و عمر باتری مدت هاست که بر تجربه کاربر تأثیر گذاشته است. افزایش ظرفیت باتری نمی تواند مشکل عمر باتری را به طور کامل حل کند و زمان شارژ کوتاه تر به یکی از مسیرهای بهبود تلفن همراه تبدیل شده است.



 

افسانه: جفری لاتون، مدیر بازاریابی محصول، ON Semiconductor



iPhone12 یا لغو آداپتور برق استاندارد؟ کارناوال تولیدکنندگان لوازم جانبی در راه است؟


در سال ۲۰۱۹، تولیدکنندگان تلفن همراه مانند شرکت‌های برتر فناوری چین، شیائومی، اوپو و ویوو، شروع به استانداردسازی شارژرهای سریع با توان بالا کرده‌اند و دستگاه‌های مرتبط با توان، کنترل اصلی، درایورها، تراشه‌های پروتکل، مدیریت توان و حتی دستگاه‌های غیرفعال نیز بر اساس الزامات جدید، شروع به ارائه کرده‌اند. در ۱۵ سپتامبر، اپل ساعت جدید اپل را منتشر کرد. از اطلاعات نمایش داده شده در وب‌سایت رسمی، اپل واچ جدید همچنان با یک کابل شارژ مغناطیسی ۱ متری عرضه می‌شود، اما آداپتور برق ۵ واتی که قبلاً در جعبه گنجانده شده بود، در جعبه موجود نیست. به شایعات صنعت فکر کنید - آیفون جدید آینده نیز آداپتور برق استاندارد را لغو خواهد کرد.


لغو آداپتور برق استاندارد برای محصولات اپل ممکن است فرصت های بزرگی را برای صنعت سر شارژ به ارمغان بیاورد. طبق گزارش شرکت تحقیقاتی Omdia، اپل در نیمه اول سال 37.7 حدود 11 میلیون گوشی هوشمند آیفون 2020 را در سراسر جهان فروخته است که 26 میلیون بیشتر از بهترین رقیب بعدی خود است. اگر آیفون جدید آداپتور برق استاندارد را لغو کند، ده‌ها میلیون آداپتور برق مورد نیاز برای تولیدکنندگان آداپتور برق شخص ثالث منتشر می‌شود.


جفری لاتون، مدیر بازاریابی محصول ON Semiconductor، گفت که بازار شارژ سریع به سرعت در حال توسعه است که تحت سلطه سازندگان تلفن همراه در آسیا و بازیگران بازار قطعات تعمیر شخص ثالث است. بازار در سال 2020 بیش از دو برابر شده است. او انتظار دارد شارژرهای تلفن استاندارد سه یا چهار برابر قدرت داشته باشند، از 15 وات تا 50 یا 60 وات، با برخی از تلفن‌ها برای پشتیبانی از شارژ بیش از 100 وات برای مدت زمان کوتاه. جفری لاتون گفت: "در گذشته، سازندگان شخص ثالث بر شارژرهای پرمصرف تسلط داشتند، به خصوص با ارائه شارژرهایی با خروجی های USB متعدد. همانطور که سازندگان تلفن گوشی های مجهز به 5G را عرضه می کنند، شاهد عرضه شارژرهای پرمصرف بیشتری خواهیم بود."


بر اساس برآوردهای یی چانگگن، مدیر عامل شرکت فناوری انرژی سیلیکون چنگدو، صدها تولید کننده شارژر از برندهای اصلی داخلی و هزاران تولیدکننده کوچک وجود دارد که اکثر آنها در شنژن واقع شده اند. پوشش تولید کنندگان برند تا کارخانه های ریخته گری، و زنجیره صنعت کامل شده است. از منظر تقاضا، محصولات مصرفی شامل تلفن همراه، تبلت، نوت بوک و لوازم خانگی کوچک همگی از شارژر استفاده می کنند و بازار نسبتاً بزرگی است. علاوه بر این، او معتقد است که رابط محصولات شارژر آینده به نوع C نزدیکتر خواهد شد. نوع C یک رابط استاندارد است که اندازه کوچکی دارد و می تواند در هر دو جهت متصل شود. نوع C مجهز به پروتکل USB PD در محصولات تجاری 100W پیاده سازی شده است.


یی چانگگن، مدیر عامل شرکت فناوری انرژی سیلیکون چنگدو، معتقد است که از آنجایی که شارژ سریع پرقدرت مزایای زیادی دارد، توسعه بازار غیرقابل توقف است. شارژ سریع پرقدرت امروزی فقط به تامین برق نیست. محصولات شارژ سریع مناسب تر هستند - نه تنها شارژ سریع، بلکه هوشمند نیز هستند.


به عبارت ساده، همین شارژر قابلیت شارژ پایانه های مصرف کننده مانند تلفن همراه، تبلت و رایانه را دارد. به عنوان مثال، هنگام اتصال تلفن همراه، تلفن همراه دستورالعمل ها را به شارژر ارسال می کند و پس از "دست دادن" دو سر، برق، ولتاژ و جریان مناسبی را ارائه می دهد. به طور مشابه، هنگام اتصال یک تبلت یا لپ تاپ، مطابق دستورالعمل، قدرت شارژ مربوطه را نیز ارائه می دهد. این معادل یک شارژر با چندین رابط است و یک شارژر برای دستگاه های ترمینال مختلف مناسب است.


 

توجه: یی چانگگن، مدیرعامل چنگدو سیلیکون پاور



از شارژ سریع PD، تغییر شارژ به تراشه‌های پروتکل، بازیکنان تراشه‌های شارژ سریع سهام را بررسی می‌کنند


تقاضای تعداد زیادی از تولیدکنندگان شارژ سریع نیز منجر به توسعه شدید تراشه های شارژ سریع شده است. ملاحظات هزینه ای در پس لغو شارژر استاندارد توسط اپل وجود دارد که می توان گفت انتخاب شرم آور و عاقلانه ای است. در حالی که هزینه کل دستگاه کاهش می یابد، بسته بندی را نیز ساده می کند و سازگاری بیشتری با محیط زیست دارد. از طرف دیگر، هزینه بالای شارژ سریع پرقدرت را نیز منعکس می کند که منجر به قیمت بالای محصولات نهایی می شود. عامل هزینه نیز مشکلی است که بازیکنانی که وارد بازار شارژ سریع پرقدرت می شوند باید در نظر بگیرند.


در حال حاضر، تولیدکنندگان زیادی وارد بازار شارژ سریع پرقدرت شده اند. Lin Chengwen، مدیر بازرگانی Jianbo Microelectronics (Shenzhen) Co., Ltd.، گفت که با فرض اطمینان از کیفیت محصول، به منظور برجسته شدن، به هزینه محصول بستگی دارد. در میان محصولات شارژ سریع پرقدرت تولیدکنندگان مختلف، سازندگان تمام تلاش خود را می‌کنند تا در سازگاری، انعطاف‌پذیری و سهولت استفاده با محصول تلاش کنند، اما در نهایت باید قیمت تمام شده محصولات را کنترل کنند تا قیمت‌های قابل قبول و رقابتی برای مصرف‌کنندگان به دست آورند. .


 

افسانه: لین چنگ ون، مدیر بازرگانی Jianbo Microelectronics (Shenzhen) Co., Ltd.


علاوه بر قیمت، سازگاری محصول نیز کلید تجربه مصرف کننده است. بر اساس گزارش‌ها، Jianbo Micro یک تراشه شارژ سریع سازگار با PD با قدرت تا 100 وات توسعه داده است که از حالت نوار خارج شده و انتظار می‌رود در نیمه دوم سال عرضه شود.


Chengdu Silicon Power Technology Co., Ltd. در سال 2017 در سن خوزه، دره سیلیکون، ایالات متحده تاسیس شد. این شرکت در نوامبر 2019 به طور رسمی در چنگدو، چین تاسیس شد. بنیانگذاران همه از شرکت های نیمه هادی معروف آمریکایی هستند. تمرکز این شرکت بر سه جنبه تحقیق و توسعه و فروش تراشه است: اول، قرار دادن تراشه‌های مدیریت توان هوشمند پیشرفته، پر کردن شکاف داخلی، تکمیل هدف جایگزینی تراشه‌های پیشرفته در ایالات متحده، شکستن انحصار بازار آمریکا، و شکستن برخی از تراشه های محدود شده در جنگ تجاری. دوم، تراشه‌های مدیریت توان کم مصرف را تعیین کنید تا تراشه‌هایی با قابلیت اطمینان بالاتر و آماده به کار فوق‌العاده طولانی برای محصولات مختلف الکترونیکی قابل حمل فراهم کنند. سوم، تراشه‌های شارژ سریع نوع C و PD را پیدا کنید و یک سری از تراشه‌های PD مانند AC-DC کنترل‌شده با PWM، SR تصحیح همزمان، چرخه کاری 100% DC-DC و پروتکل‌های سازگار کامل با PD را پیرامون شارژ سریع PD طراحی کنید.


گزارش شده است که سیلیکون پاور توسط بسیاری از مشتریان اصلی شناخته شده است. به عنوان مثال، همکاری با شیائومی و بیسئوس در مرحله تحویل نمونه است و با موفقیت وارد زنجیره تامین برندهای اصلی ترمینال شارژر شده است. به منظور گسترش برنامه های کاربردی محصول، زیرمجموعه ایوان میکروالکترونیک به مشتریان خدمات پشتیبانی فنی و توسعه راه حل ارائه می دهد.


تحت تهاجم تبلیغاتی سازندگان تلفن همراه، مفهوم شارژ سریع به طور گسترده ای شناخته شده است. در عصر تلفن های همراه، تراشه های شارژ خطی می توانند نیازهای شارژ فعلی 800 میلی آمپر تا 1 آمپر را برآورده کنند. در عصر 3G/4G، معایب راندمان تبدیل پایین و افزایش دمای تراشه های شارژ خطی ظاهر شده است. شارژ سوئیچینگ به تدریج جایگزین شارژ خطی شده و به جریان اصلی تبدیل شده است. تراشه‌های شارژ سوئیچ به تدریج از تلفن‌های همراه به محصولات الکترونیکی مصرفی مانند گوشی‌های TWS، سیگارهای الکترونیکی و ضبط‌کننده‌های صدا گسترش یافته‌اند.


 

افسانه: او شین هوا، مدیر کل شرکت فناوری الکترونیکی شانگهای شینیونگ، با مسئولیت محدود.


طبق گفته Ou Xinhua، مدیر کل شرکت فناوری الکترونیکی شانگهای Xinyong، Xindao در اوایل سال 2016 یک تراشه شارژ سوئیچینگ با راندمان 92 تا 95 درصد توسعه داد که تراشه اصلی قدرت برای شارژ سریع است. با توجه به روند شارژ با قدرت بالا، تلفن های همراه به جریان شارژ بیشتری نیاز دارند. یک تلفن همراه تمایل دارد از دو یا سه تراشه شارژ سوئیچینگ استفاده کند. به عنوان مثال، یک تلفن همراه با مشخصات شارژ 120 وات از سه تراشه شارژ سوئیچینگ استفاده می کند که هر کدام 40 وات برق را حمل می کنند. Coreguide همچنین پروتکل های شارژ را برای محصولات مربوطه مانند پروتکل شارژ سریع MediaTek PE1.0/2.0 و QC2.0 Qualcomm یکپارچه می کند.


بر اساس گزارش‌ها، اگر تراشه‌های شارژ سوئیچینگ فعلی بر اساس جریان شارژ تقسیم شوند، محصولات اصلی تراشه‌های شارژ همچنان محصولات 1.5 آمپر، 2 آمپر و 3 آمپر هستند و اکثر تولیدکنندگان شارژر از تراشه‌های تایوانی استفاده می‌کنند و تامین‌کنندگان سرزمین اصلی در محدوده محصولات 1.5 آمپری یک بازار خاص اشتراک، 1.5A، تراشه شارژ سوئیچ 2A به 1-2 دلار آمریکا رسیده است.


 


علاوه بر تولیدکنندگانی که عمیقاً در زمینه تامین برق درگیر هستند، شرکت‌هایی نیز وجود دارند که از حوزه‌های دیگر به حوزه شارژ سریع گسترش یافته‌اند. با در نظر گرفتن محصولات Nanjing Qinheng Microelectronics، ابتدا به عنوان یک تراشه رابط USB شروع شد و در نهایت به یک تراشه پروتکل USB PC گسترش یافت. تراشه های پروتکل عمدتاً به تراشه های شارژ و تراشه های دریافت برق تقسیم می شوند. یکی از ویژگی های محصول این است که یک تراشه واحد می تواند چندین پروتکل شارژ سریع را برای دستیابی به سازگاری بالای محصولات نهایی یکپارچه کند. محصولات معمولی عبارتند از تراشه پروتکل شارژ چندگانه USB PD CH236 در انتهای شارژ و تراشه پروتکل شارژ چندگانه USB PD CH224 در انتهای دریافت برق. ) تراشه چند پروتکلی CH237. Qinhengwei گفت که تراشه پروتکل در انتهای دریافت برق می‌تواند تجهیزات الکتریکی را که در اصل از پروتکل PD پشتیبانی نمی‌کردند، مانند بلندگوها، ابزارهای برقی و سایر لوازم کوچک، برای پشتیبانی از شارژ سریع فعال کند. در عین حال، پروتکل PD برای شارژ بی سیم مناسب است و تراشه پروتکل کوچک به بهبود ادغام محصولات ترمینال مانند Qinheng Micro CH246 کمک می کند. ویژگی‌های محصول از پروتکل‌های PD، BC و سایر پروتکل‌ها پشتیبانی می‌کند، درایور پل کامل MOS داخلی، مدارهای فرستنده و گیرنده بی‌سیم و تجهیزات جانبی ساده‌تر شده و در نتیجه BOM محصول نهایی کاهش می‌یابد.


به عنوان یک شرکت 6 ساله، نرخ رشد ترکیبی سالانه Yingjixin از سال 2015 تا 2019 151٪ بود، در رتبه اول در سهم بازار جهانی صنعت برق تلفن همراه، با سهم بازار بیش از 60٪. علاوه بر تراشه های برق موبایل، محصولات Yingjixin شامل پنج دسته می شود: تراشه های مدیریت انرژی، تراشه های مدیریت باتری، SOC شارژ بی سیم، PMU و تراشه های رابط. از زمان عرضه اولین تراشه تولید انبوه در سال 2015 تا به امروز، مجموع محموله تراشه ها از مرز 1 میلیارد عبور کرده است.


در «دهمین مجمع نوآوری دریاچه سونگ‌شان چین» که اخیراً به میزبانی انجمن صنعت نیمه‌رساناهای چین، شعبه طراحی مدار یکپارچه و VeriSilicon Microelectronics (Shanghai) برگزار شد. پنگ فنگ، مدیر بازاریابی Yingjixin Technology Co., Ltd. تراشه شارژ سریع پرقدرت IP10.


 

افسانه: پنگ فنگ، مدیر بازاریابی Yingjixin Technology Co., Ltd.


پنگ فنگ گفت که IP5388 یکپارچه ترین تراشه شارژ سریع BUCK/BOOST در جهان است که دارای کنترلر داخلی باک بوست/پاور MOS/MCU/TypeC PD PHY و غیره است. آخرین پروتکل شارژ سریع پرقدرت برای برندهای اصلی تلفن همراه . این می تواند به طور گسترده ای در منبع تغذیه موبایل پرقدرت، شارژر GaN با چگالی بالا، شارژ فوق العاده سریع و زمینه های دیگر استفاده شود.


طبق گزارش‌ها، کل محیط BOM IP5388 بسیار ساده است، به جز برخی از مقاومت‌ها و خازن‌ها، تنها مقداری سوئیچینگ ایزوله مسیرها وجود دارد. در عین حال، پروتکل های مختلف شارژ سریع داخلی نیز تعبیه شده است. به لطف MCU داخلی، ارتقاء تکراری بدون درز امکان پذیر است. در عین حال، از برخی افزونه های شخصی سازی شده نیز پشتیبانی می کند. به عنوان مثال، برخی از مشتریان عملکردهای خود را برای نیازهای شخصی خود توسعه می دهند. پنگ فنگ گفت که بیش از سه تراشه شارژ سریع دوطرفه BUCK/BOOST تولید انبوه در سرزمین اصلی چین وجود ندارد و Yingjixin یکی از آنهاست. تامین کنندگان تراشه پروتکل شارژ سریع عبارتند از Cypress، Huinengtai، Tianyu، Yingjixin، Zhirong، Nanxin، Youwei، Weiquan و دیگر تولیدکنندگان. آی سی پروتکل شارژ سریع Yingjixin رتبه اول را در چین کسب کرده است و با بسیاری از شارژرهای برند تلفن همراه مانند Xiaomi، OPPO، Samsung Vivo و غیره همکاری کرده است. پنگ فنگ ابراز امیدواری کرد که یک سال دیگر طول بکشد تا شماره یک جهان شود.


طراحی یک تراشه شارژ سریع از دستگاه های مجزای اطراف جدایی ناپذیر است. به گفته جفری لاتون، مدیر بازاریابی محصول در ON Semiconductor، ON Semiconductor تمام اجزای اصلی یکپارچه را برای شارژ سریع پرقدرت، از جمله کنترل‌کننده‌های تصحیح ضریب توان (PFC)، کنترل‌کننده‌های مدولاسیون عرض پالس (PWM)، درایورهای یکسو کننده همزمان، شارژ USB PD فراهم می‌کند. کنترلرها، اپتوکوپلرها و ماسفت ها. آخرین راه حل های آن شامل کنترلر PFC NCP1622، کنترلر فلای بک شبه رزونانس NCP1342، کنترلر فلای بک فعال گیره NCP1568، کنترل کننده شارژ USB PD 3307 FUSB3.0 و درایور یکسو کننده همزمان NCP4306 است. ON Semiconductor همچنین یکی از معدود تامین کنندگانی است که همه چیز را از دیود گرفته تا کنترلرهای پیچیده PWM تشدید کننده برای طراحی آداپتور ارائه می دهد.



روندهای فناوری: آیا پروتکل PD جهان را متحد می کند؟


از نقطه نظر فنی، هنگامی که محصولات ترمینال ارتقا می یابند، کاری که تامین کنندگان و تولیدکنندگان تراشه باید انجام دهند این است که تراشه ها را کم کنند و لوازم جانبی را کاهش دهند تا مشتریان نهایی بتوانند بهتر و سریعتر تراشه ها را در ترمینال ها ادغام کنند. قطعات مرتبط با شارژر، از جمله یکسو کننده، درایور، MOS و غیره نیز با محبوبیت شارژ سریع پرقدرت به تکرار خود ادامه خواهند داد. یی چانگگن معتقد است که 100 وات و 120 وات به اندازه کافی بزرگ هستند تا شارژرهای مصرف کننده بتوانند نیازهای برق رایانه های نوت بوک و لوازم خانگی کوچک را برآورده کنند، و به دنبال قدرت بالاتر معنی دار نیست.


یی چانگگن در پاسخ به این سوال که آیا شارژ سریع پرقدرت مسیر توسعه تلفن‌های همراه ناک آف را طی می‌کند، گفت که تلفن‌های همراه knockoff به عنوان یک محصول کامل، راه‌حل‌های بالغی دارند. یک راه حل را می توان با تغییر پوسته و چسباندن آن با مارک متفاوت فروخت. یک نسخه عمومی از طرح مدل عمومی وجود دارد، همگنی محصول واضح است و تولیدکنندگان پایین دستی بیشتر نقش مونتاژ را بازی می کنند.


تفاوت این است که شارژ سریع پرقدرت مستلزم داشتن قابلیت‌های تحقیق و توسعه تراشه و محصول توسط تولیدکنندگان است و نیاز به سال‌ها بارش فنی دارد. حتی در صورت استفاده از اجزای یکسان، تفاوت کیفیت محصولات مختلف همچنان وجود دارد. مشاهده می شود که مشخصات فعلی نیز عملکرد 20 وات است و دامنه قیمت محصولات مختلف زیاد است. بنابراین، استراتژی های محصول اتخاذ شده توسط تولید کنندگان شارژ سریع پرقدرت یکسان نیست، که نمی تواند با تلفن های همراه کلبه مقایسه شود.


جفری لاتون، مدیر بازاریابی محصول ON Semiconductor، معتقد است که ممکن است برخی چالش‌های فنی در توسعه شارژ با توان بالا وجود داشته باشد. در درجه اول توانایی مدیریت موثر تبدیل توان و بهبود چگالی توان. شارژرهای فعلی احتمالاً حدود 15 وات هستند، پرش به 45 وات یا 100 وات به معنای ارائه 3 برابر تا 7 برابر قدرت است. مصرف کنندگان نمی خواهند شاهد افزایش 7 برابری شارژرهای خود باشند! توانایی بهبود بهره وری انرژی و چگالی توان به این معنی است که آنها بیشترین بهره را از توانایی ارائه سطوح توان بالاتر بدون افزایش اندازه شارژر می برند. این را می توان از طریق فرکانس های سوئیچینگ بالاتر و ادغام بالاتر توپولوژی های تبدیل انرژی کارآمدتر مانند فلای بک شبه تشدید فرکانس بالا و فلای بک گیره فعال به دست آورد. او گفت ON Semiconductor تنها شرکت نیمه هادی است که هر دو توپولوژی را در این فضای بازار ارائه می دهد.


علاوه بر این، پروتکل‌های شارژ سریع مختلفی در صنعت شارژ سریع با توان بالا وجود دارد، از جمله USB-PD، Qualcomm QC، OPPO VOOC، شرکت برتر فناوری چین SCP/FCP، MediaTek PE و غیره. در گذشته، اپل جریان تلفن‌های همراه را به 1A و جریان تبلت‌ها را به 2.4A افزایش داد و سامسونگ جریان را به 2A افزایش داد که هر دو با 5 ولت کار می‌کردند. بعدها، شارژ ولتاژ بالای Qualcomm QC 2.0 و QC 3.0 با شارژ جریان بالای VOOC اوپو رقابت کردند. با این حال، VOOC به کابل‌های اختصاصی نیاز دارد و هزینه بالاتری دارد. از آنجایی که کوالکام استاندارد خود را برای همه باز نکرد، سامسونگ شارژ سریع تطبیقی ​​(AFC) خود را ایجاد کرد و شرکت برتر فناوری چین پروتکل شارژ سریع (FCP) و سوپر شارژ (SCP) خود را ایجاد کرد. سه پروتکل آخر، AFC، FCP و SCP، با کمک ON Semiconductor ایجاد شدند و همگی بر روی کانکتورهای استاندارد A و Micro-B سنتی هستند.


در میان آنها، USB PD (نام کامل USB-Power Delivery) یکی از پروتکل های رایج شارژ سریع فعلی است که می تواند برای انتقال داده ها و شارژ و دشارژ پرقدرت استفاده شود. اکثر محصولات شارژ سریع با این پروتکل سازگار هستند. رابط هایی که از PD پشتیبانی می کنند عمدتا TypeC هستند، اما همه رابط های TypeC از پروتکل شارژ PD پشتیبانی نمی کنند. پروتکل USB PD نه تنها برای شارژ تلفن همراه استفاده می شود، بلکه می تواند برای منبع تغذیه موبایل برای تغذیه رایانه های نوت بوک نیز استفاده شود. برای اتصال مانیتورهای کامپیوتر و هاست.


بنابراین، آیا USB PD استاندارد شارژ سریع را یکسان می کند؟


جفری لاتون، مدیر بازاریابی محصول ON Semiconductor، معتقد است که پاسخ مثبت است. همانطور که USB PD روی کانکتور USB-C استاندارد می شود، یک استاندارد باز همگرا ارائه می دهد که امکان شارژ ولتاژ بالا را نه تنها برای تلفن های همراه، بلکه لپ تاپ ها و تبلت ها نیز فراهم می کند. سازندگان OEM هنوز هم می توانند از طریق پیام تعریف شده فروشنده (VDM) در پشته پروتکل ارتباطی PD به تمایز محصول دست یابند. کوالکام، اپل و سامسونگ به آن ملحق شده‌اند، بنابراین روی روند USB PD همگرا می‌شوند.


با این حال، OPPO، شیائومی و ویوو همچنان استانداردهای اختصاصی خود را دنبال می‌کنند و زمان نشان خواهد داد که آیا آنها نیز مطابق با USB-C/USB-PD هستند و USB PD با VDM را اتخاذ می‌کنند. ON Semiconductor به این گرایش به سمت USB PD 3.0 با محصولات منبع تغذیه قابل برنامه ریزی PD (PPS) کمک می کند که برای سطوح و ویژگی های مختلف توان بهینه شده اند تا به کل طیف شارژ سریع که قبلاً ذکر شد، ارائه شود.



هزینه بسیار گران است، چه زمانی شارژ سریع GaN محبوب خواهد شد؟


با بلوغ تدریجی فناوری تولیدکنندگان تراشه، بهبود ظرفیت تولید و کاهش قیمت ها و ... درب دستگاه های پاور GaN دوباره به روی کاربران مصرف کننده باز شده است. تقاضا برای تجهیزات پایانه های هوشمند عامل اصلی برای محبوبیت دستگاه های قدرت GaN (نیترید گالیوم) است.


در حال حاضر تعداد کمی از گوشی های موبایلی وجود دارند که شارژ پرقدرت GaN (نیترید گالیوم) را می فروشند. GaN ویژگی های بهتری نسبت به مواد نیمه هادی سیلیکونی سنتی (Si) دارد و برای ساخت ترانزیستورها، تقویت کننده ها، دیودها و سایر اجزاء بخصوص در قدرت استفاده شده است.


GaN دارای فاصله باند 3 برابر بزرگتر از سیلیکون، 10 برابر قدرت میدان شکست، 3 برابر سرعت مهاجرت الکترون اشباع بیشتر و رسانایی حرارتی 2 برابر بیشتر است. مزیت این بهبود عملکرد این است که GaN برای دستگاه های با قدرت و فرکانس بالا نسبت به سیلیکون مناسب تر است، در حالی که اندازه کوچکتر و چگالی توان بالاتری دارد. دستگاه‌های GaN دارای سرعت سوئیچینگ بسیار بالا و مقاومت کمی در حالت روشن تحت یک ویفر هستند که باعث می‌شود راندمان بالاتر و شارژ سریع‌تر در فرکانس‌های سوئیچینگ بالاتر انجام شود.


معرفی فناوری GaN کاتالیزوری را به بازار شارژ سریع پرقدرت تزریق می کند، سرعت به روز رسانی و تکرار را تسریع می بخشد و بازار تامین برق مصرفی را که نزدیک به ده سال سکوت کرده است، کاملاً فعال می کند.


طبق آمار، در بازار شارژر تحت سلطه مشتریان تجارت الکترونیک، محموله دستگاه های قدرت GaN در سال 2019 حدود 3 تا 4 میلیون قطعه خواهد بود. افزایش 6 برابری، با مجموع محموله 15 تا 20 میلیون قطعه، و پیش بینی می شود محموله دستگاه های GaN در سال 50 به 2021 میلیون قطعه برسد.


شارژ سریع GaN مطمئناً می تواند صدا را کاهش دهد. Lin Chengwen، مدیر بازرگانی Jianbo Microelectronics (Shenzhen) Co., Ltd. معتقد است که اندازه فعلی شارژر عامل تعیین کننده برای مصرف کنندگان برای خرید محصولات شارژ سریع نیست، اما قیمت آن بیشتر نگران کننده است. لین چنگ ون گفت که مواد GaN گزینه ضروری در زمینه شارژ سریع پرقدرت نیستند و قیمت های پایین تر واقعاً می تواند ساختار بازار را باز کند. انتظار می رود که قیمت شارژ سریع پرقدرت جریان اصلی در نهایت به کمتر از 100 یوان کاهش یابد.


با این حال، دستگاه‌های برق GaN گران هستند و GaN FET‌ها گران‌ترین قطعات در راه‌حل‌های شارژ سریع پرقدرت هستند که 15 تا 25 درصد هزینه را به خود اختصاص می‌دهند. Lin Chengwen گفت که ماسفت ها به عنوان GaN می توانند بازده انرژی بهتر و فرکانس های سوئیچینگ بالاتر مورد نیاز شارژرهای با چگالی توان بالا را بهبود بخشند. با تبدیل شدن شارژرهای پرقدرت به یک هنجار، شاهد کاهش قیمت دستگاه های پاور GaN خواهیم بود. در حال حاضر انتظار نمی رود که GaN به طور کامل جایگزین ماسفت های Si شود، زیرا هنوز تلفن های همراه ارزان قیمت و سایر محصولاتی وجود دارند که به لوازم جانبی شارژر جعبه ای ارزان قیمت نیاز دارند. علاوه بر این، بسیاری از برنامه های کاربردی با توان پایین دیگر وجود دارند که به عملکرد GaN نیاز ندارند.


در حال حاضر، سه تامین کننده اصلی دستگاه های قدرت GaN وجود دارد: Innosec، Nano Micro Semiconductor و PI. با تبدیل شدن تدریجی شارژ سریع GaN به جریان اصلی، PI در راه اندازی فناوری PowiGaN پیشگام شد و 5 سری از محصولات تراشه مبتنی بر فناوری PowiGaN، از جمله InnoSwitch3-CP، EP، Pro، MX و LYTSwitch-6 را توسعه داد و خانواده تراشه های قدرت را کامل کرد. .


آی سی های قدرت GaN Navitas به اندازه PI مورد علاقه بازار هستند. طبق آمار ناقص، آی سی های برق سریع Navitas GaN به طور گسترده در شارژ سریع بیسکویت OPPO 50W GaN و شارژ سریع RAVPOWER 65W 1A1C GaN استفاده شده است. دستگاه، شارژر USB PDGaN شیائومی 65 واتی، شارژر سریع USB PD SlimQ 65WGaN 1A1C، شارژر فوق قطبی Anker PowerCore Fusion PD، شارژر GaN PD 45 واتی RAVPower، شارژر Baseus 65WGaN، شارژر سریع ROxANNE 66WGaN USB 120WGaN. در میان آنها، شارژر 2W، 1C6127A GaN (GaN) + سیلیکون کاربید (SiC) که برای اولین بار توسط Baseus در ماه جولای عرضه شد، از تراشه Nano-Micro NVXNUMX نیز استفاده می کند.


Innosec تنها تولید کننده داخلی GaN-on-Silicon در این لیست است. در حال حاضر، دو پایگاه تحقیق و توسعه تراشه GaN مبتنی بر سیلیکون 8 اینچی در زوهای و سوژو وجود دارد و خط تولید طیف کاملی از تراشه‌های GaN 40-650 ولت را پوشش می‌دهد. در حال حاضر Innosec INN650D02 در محصولات شارژ سریع 65 واتی Meizu، Lapo و Locke استفاده می شود.


علاوه بر سه تأمین‌کننده فوق، شرکت‌هایی مانند شیائومی، برترین شرکت فناوری چین، سامسونگ، اوپو و اپل همگی در فناوری GaN تجربه کسب کرده‌اند و قرار است در این مسیر پیش بروند. انتظار می‌رود ظرفیت بازار شارژ سریع GaN به سرعت گسترش یابد. تولیدکنندگان آداپتور برق شخص ثالث وارد این حوزه شده‌اند و این حوزه را به یک روند رقابتی تبدیل کرده‌اند. در آینده، این یک انحصار چندجانبه خواهد بود یا صد گل شکوفا خواهد شد. اینکه آیا تولیدکنندگان تلفن همراه بر آن تسلط خواهند داشت یا تولیدکنندگان تجارت الکترونیک و آداپتور برق، صبر خواهیم کرد و خواهیم دید.




سلب مسئولیت: این مقاله از "Xinwen شماره 1" تکثیر شده است. این مقاله فقط دیدگاه های شخصی نویسنده را نشان می دهد، نه دیدگاه های Saco Micro و صنعت. این فقط برای چاپ مجدد و اشتراک گذاری است و از حمایت از حقوق مالکیت معنوی پشتیبانی می کند. لطفا منبع اصلی و نویسنده را ذکر کنید، در صورت وجود هرگونه تخلف، لطفا با ما تماس بگیرید تا آن را حذف کنیم.

whatsapp

خط تلفن خدمات

tel: +86 755 83044319

WhatsApp

Whatsapp:+8618073002950