5G युग के आगमन के साथ, मोबाइल फोन की बिजली की आवश्यकताएं अधिक से अधिक बढ़ रही हैं, जिससे अधिक शक्तिशाली फोन की बैटरी का उपयोग अधिक से अधिक हो रहा है, और अधिक से अधिक मोबाइल फोन का उपयोग गेम और स्ट्रीमिंग के लिए किया जा रहा है।

मोबाइल फोन निर्माताओं ने आकार, डिस्प्ले स्क्रीन और कैमरा प्रदर्शन के मामले में महान नवाचार किए हैं। जबकि कार्यों और प्रदर्शन में सुधार हुआ है, बिजली की खपत भी बढ़ गई है। दिन में एक बार चार्ज करने की आम समस्या को ठीक करना कठिन है, और बैटरी जीवन लंबे समय तक उपयोगकर्ता के अनुभव को प्रभावित करता है। बैटरी की क्षमता बढ़ाने से बैटरी जीवन की समस्या पूरी तरह से हल नहीं हो सकती है, और कम चार्जिंग समय मोबाइल फोन में सुधार की दिशाओं में से एक बन गया है।

किंवदंती: जेफरे लॉटन, उत्पाद विपणन प्रबंधक, ओएन सेमीकंडक्टर

iPhone12 या मानक पावर एडाप्टर रद्द करें? सहायक उपकरण निर्माताओं का कार्निवल आ रहा है?

2019 में, चीन के शीर्ष प्रौद्योगिकी उद्यम, Xiaomi, OPPO और VIVO जैसे मोबाइल फोन निर्माताओं ने उच्च-शक्ति वाले फास्ट चार्जर्स को मानकीकृत करना शुरू कर दिया है, और संबंधित बिजली उपकरणों, मुख्य नियंत्रण, ड्राइवरों, प्रोटोकॉल चिप्स, पावर प्रबंधन और यहां तक ​​​​कि निष्क्रिय उपकरणों को भी तदनुसार आगे रखा जाना शुरू हो गया है। नई आवश्यकताएं। 15 सितंबर को, Apple ने नई Apple वॉच जारी की। आधिकारिक वेबसाइट पर प्रदर्शित जानकारी से, नई Apple वॉच 1-मीटर चुंबकीय चार्जिंग केबल के साथ आना जारी रखती है, लेकिन पहले शामिल 5W पावर एडाप्टर बॉक्स में शामिल नहीं है। उद्योग की अफवाहों के बारे में सोचें - आने वाला नया iPhone मानक पावर एडॉप्टर को भी रद्द कर देगा।

Apple उत्पादों के लिए मानक पावर एडॉप्टर को रद्द करने से चार्जिंग हेड उद्योग में बड़े अवसर आ सकते हैं। रिसर्च फर्म ओमडिया के अनुसार, Apple ने 37.7 की पहली छमाही में दुनिया भर में अनुमानित 11 मिलियन iPhone 2020 स्मार्टफोन भेजे, जो उसके अगले सर्वश्रेष्ठ प्रतिद्वंद्वी से 26 मिलियन अधिक है। यदि नया iPhone मानक पावर एडाप्टर को रद्द कर देता है, तो लाखों पावर एडाप्टर की आवश्यकताएं तृतीय-पक्ष पावर एडाप्टर निर्माताओं को जारी की जाएंगी।

ओएन सेमीकंडक्टर के उत्पाद विपणन प्रबंधक जेफरी लॉटन ने कहा कि फास्ट-चार्जिंग बाजार तेजी से विकसित हो रहा है, जिसमें एशिया में मोबाइल फोन निर्माताओं और तीसरे पक्ष के मरम्मत भागों के बाजार के खिलाड़ियों का वर्चस्व है। 2020 में बाजार दोगुना से अधिक हो गया है। उन्हें उम्मीद है कि मानक फोन चार्जर 15W से 50 या 60W तक की शक्ति को तीन गुना या चार गुना कर देंगे, कुछ फोन थोड़े समय के लिए 100W से अधिक चार्जिंग का समर्थन करने के लिए डिज़ाइन किए गए हैं। जेफरी लॉटन ने कहा, "अतीत में, तीसरे पक्ष के निर्माता हाई-पावर चार्जर पर हावी थे, खासकर कई यूएसबी आउटपुट वाले चार्जर पेश करके। जैसे ही फोन निर्माता 5जी-सक्षम फोन जारी करते हैं, हम उन्हें अधिक हाई-पावर चार्जर पेश करते देखेंगे।"

चेंगदू सिलिकॉन पावर टेक्नोलॉजी कंपनी लिमिटेड के सीईओ यी चांगगेन के अनुमान के अनुसार, प्रमुख घरेलू ब्रांडों के सैकड़ों चार्जर निर्माता और हजारों छोटे निर्माता हैं, जिनमें से अधिकांश शेन्ज़ेन में स्थित हैं। ब्रांड निर्माताओं को फाउंड्री कारखानों तक कवर करना, और उद्योग श्रृंखला पूरी हो गई है। मांग के दृष्टिकोण से, मोबाइल फोन, टैबलेट, नोटबुक और छोटे घरेलू उपकरणों सहित उपभोक्ता उत्पाद सभी चार्जर का उपयोग करते हैं, और बाजार अपेक्षाकृत बड़ा है। इसके अलावा, उनका मानना ​​है कि भविष्य के चार्जर उत्पादों का इंटरफ़ेस टाइप सी के करीब चला जाएगा। टाइप सी एक मानकीकृत इंटरफ़ेस है, जो आकार में छोटा है और दोनों दिशाओं में जोड़ा जा सकता है। यूएसबी पीडी प्रोटोकॉल से लैस टाइप सी को 100W वाणिज्यिक उत्पादों में लागू किया गया है।

चेंगदू सिलिकॉन पावर टेक्नोलॉजी कंपनी लिमिटेड के सीईओ यी चांगगेन का मानना ​​है कि क्योंकि हाई-पावर फास्ट चार्जिंग के कई फायदे हैं, इसलिए बाजार का विकास अजेय है। आज की हाई-पावर फास्ट चार्जिंग का मतलब सिर्फ बिजली प्रदान करना नहीं है। फास्ट चार्जिंग उत्पाद अधिक उपयुक्त हैं - न केवल फास्ट चार्जिंग, बल्कि बुद्धिमान भी।

सीधे शब्दों में कहें तो एक ही चार्जर मोबाइल फोन, टैबलेट और कंप्यूटर जैसे उपभोक्ता टर्मिनलों को चार्ज करने की क्षमता रखता है। उदाहरण के लिए, मोबाइल फोन कनेक्ट करते समय, मोबाइल फोन चार्जर को निर्देश भेजता है, और दोनों छोरों के "हैंडशेक" के बाद, यह उचित बिजली, वोल्टेज और करंट प्रदान करता है; इसी तरह, टैबलेट या लैपटॉप कनेक्ट करते समय, यह निर्देशों के अनुसार संबंधित चार्जिंग पावर भी प्रदान करेगा। यह कई इंटरफेस वाले चार्जर के बराबर है, और एक चार्जर विभिन्न टर्मिनल उपकरणों के लिए उपयुक्त है।

नोट: यी चांगगेन, चेंगदू सिलिकॉन पावर के सीईओ

पीडी फास्ट चार्जिंग, स्विच चार्जिंग से लेकर प्रोटोकॉल चिप्स तक, फास्ट चार्जिंग चिप्स के खिलाड़ी स्टॉक लेते हैं

बड़ी संख्या में फास्ट-चार्जिंग निर्माताओं की मांग के कारण फास्ट-चार्जिंग चिप्स का जोरदार विकास हुआ है। एप्पल के मानक चार्जर को रद्द करने के पीछे लागत संबंधी विचार हैं, जिसे एक शर्मनाक और बुद्धिमानी भरा विकल्प कहा जा सकता है। जबकि पूरी मशीन की लागत कम हो जाती है, यह पैकेजिंग को भी सरल बनाती है और पर्यावरण के अनुकूल है। दूसरी ओर, यह हाई-पावर फास्ट चार्जिंग की उच्च लागत को भी दर्शाता है, जिससे अंतिम उत्पादों की कीमतें ऊंची हो जाती हैं। लागत कारक भी एक समस्या है जिस पर हाई-पावर फास्ट चार्जिंग बाजार में प्रवेश करने वाले खिलाड़ियों को विचार करना होगा।

वर्तमान में, कई निर्माता हाई-पावर फास्ट चार्जिंग बाजार में प्रवेश कर रहे हैं। जियानबो माइक्रोइलेक्ट्रॉनिक्स (शेन्ज़ेन) कंपनी लिमिटेड के बिजनेस मैनेजर लिन चेंगवेन ने कहा कि उत्पाद की गुणवत्ता सुनिश्चित करने के आधार पर, अलग दिखने के लिए, यह उत्पाद की लागत पर निर्भर करता है। विभिन्न निर्माताओं के उच्च-शक्ति फास्ट चार्जिंग उत्पादों के बीच, निर्माता उत्पाद अनुकूलता, लचीलेपन और उपयोग में आसानी के लिए प्रयास करने की पूरी कोशिश करते हैं, लेकिन अंत में, उन्हें उपभोक्ताओं के लिए स्वीकार्य और प्रतिस्पर्धी मूल्य प्राप्त करने के लिए उत्पादों की लागत को नियंत्रित करना होगा। .

लीजेंड: लिन चेंगवेन, जियानबो माइक्रोइलेक्ट्रॉनिक्स (शेन्ज़ेन) कंपनी लिमिटेड के बिजनेस मैनेजर।

कीमत के अलावा, उत्पाद अनुकूलता भी उपभोक्ता अनुभव की कुंजी है। रिपोर्ट्स के मुताबिक, जियानबो माइक्रो ने 100W तक की पावर वाली PD-संगत फास्ट चार्जिंग चिप विकसित की है, जिसे टेप-आउट कर दिया गया है और साल की दूसरी छमाही में लॉन्च होने की उम्मीद है।

चेंगदू सिलिकॉन पावर टेक्नोलॉजी कंपनी लिमिटेड की स्थापना 2017 में सैन जोस, सिलिकॉन वैली, अमेरिका में हुई थी। इसे आधिकारिक तौर पर नवंबर 2019 में चेंगदू, चीन में स्थापित किया गया था। संस्थापक सभी प्रसिद्ध अमेरिकी सेमीकंडक्टर कंपनियों से हैं। कंपनी चिप आरएंडडी और बिक्री के तीन पहलुओं पर ध्यान केंद्रित करती है: पहला, हाई-एंड इंटेलिजेंट पावर मैनेजमेंट चिप्स की स्थिति बनाना, घरेलू अंतर को भरना, संयुक्त राज्य अमेरिका में हाई-एंड चिप्स को बदलने के लक्ष्य को पूरा करना, अमेरिकी बाजार के एकाधिकार को तोड़ना। और व्यापार युद्ध में कुछ प्रतिबंधित चिप्स को तोड़ना। दूसरा, विभिन्न पोर्टेबल इलेक्ट्रॉनिक उत्पादों के लिए उच्च विश्वसनीयता और अल्ट्रा-लॉन्ग स्टैंडबाय वाले चिप्स प्रदान करने के लिए कम-शक्ति पावर प्रबंधन चिप्स का पता लगाएं। तीसरा, टाइप सी और पीडी फास्ट चार्जिंग चिप्स का पता लगाएं, और पीडी फास्ट चार्जिंग के आसपास पीडब्लूएम-नियंत्रित एसी-डीसी, सिंक्रोनस रेक्टिफिकेशन एसआर, 100% ड्यूटी चक्र डीसी-डीसी और पीडी पूर्ण-संगत प्रोटोकॉल जैसे पीडी चिप्स की एक श्रृंखला डिजाइन करें।

बताया गया है कि सिलिकॉन पावर को कई प्रमुख ग्राहकों ने मान्यता दी है। उदाहरण के लिए, Xiaomi और Baseus के साथ सहयोग नमूना वितरण चरण में है, और इसने मुख्यधारा के चार्जर टर्मिनल ब्रांडों की आपूर्ति श्रृंखला में सफलतापूर्वक प्रवेश किया है। उत्पाद अनुप्रयोगों का विस्तार करने के लिए, इसकी सहायक कंपनी इवान माइक्रोइलेक्ट्रॉनिक्स ग्राहकों को तकनीकी सहायता और समाधान विकास सेवाएं प्रदान करती है।

मोबाइल फोन निर्माताओं के विज्ञापन आक्रामक के तहत, फास्ट चार्जिंग की अवधारणा को व्यापक रूप से जाना गया है। फीचर फोन के युग में, लीनियर चार्जिंग चिप्स 800mA से 1A की वर्तमान चार्जिंग आवश्यकताओं को पूरा कर सकते हैं। 3जी/4जी युग में, कम रूपांतरण दक्षता और लीनियर चार्जिंग चिप्स के तापमान में वृद्धि के नुकसान सामने आए हैं। स्विचिंग चार्जिंग ने धीरे-धीरे लीनियर चार्जिंग की जगह ले ली है और मुख्यधारा बन गई है। स्विच चार्जिंग चिप्स का विस्तार धीरे-धीरे मोबाइल फोन से लेकर उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक उत्पादों जैसे टीडब्ल्यूएस इयरफ़ोन, इलेक्ट्रॉनिक सिगरेट और वॉयस रिकॉर्डर तक हो गया है।

किंवदंती: ओउ शिन्हुआ, शंघाई ज़िनयॉन्ग इलेक्ट्रॉनिक टेक्नोलॉजी कंपनी लिमिटेड के महाप्रबंधक।

शंघाई Xinyong इलेक्ट्रॉनिक टेक्नोलॉजी कंपनी लिमिटेड के महाप्रबंधक ओउ शिन्हुआ के अनुसार, Xindao ने 2016 की शुरुआत में 92-95% की दक्षता के साथ एक स्विचिंग चार्जिंग चिप विकसित की, जो फास्ट चार्जिंग के लिए मुख्य पावर चिप है। हाई-पावर चार्जिंग के चलन से प्रेरित होकर, मोबाइल फोन को बड़े चार्जिंग करंट की आवश्यकता होती है। एक मोबाइल फोन में दो या तीन स्विचिंग चार्जिंग चिप्स का उपयोग होता है। उदाहरण के लिए, 120W चार्जिंग विनिर्देश वाला एक मोबाइल फोन तीन स्विचिंग चार्जिंग चिप्स का उपयोग करता है, जिनमें से प्रत्येक में 40W की शक्ति होती है। कोरगाइड मीडियाटेक फास्ट चार्जिंग प्रोटोकॉल PE1.0/2.0 और क्वालकॉम के QC2.0 जैसे संबंधित उत्पादों के लिए चार्जिंग प्रोटोकॉल को भी एकीकृत करता है।

रिपोर्टों के अनुसार, यदि वर्तमान स्विचिंग चार्जिंग चिप्स को चार्जिंग करंट से विभाजित किया जाता है, तो मुख्यधारा के चार्जिंग चिप उत्पाद अभी भी 1.5A, 2A और 3A उत्पाद हैं, और अधिकांश चार्जर निर्माता ताइवानी चिप्स का उपयोग करते हैं, और 1.5A उत्पाद रेंज में मुख्य भूमि आपूर्तिकर्ता हैं एक निश्चित बाज़ार. शेयर, 1.5A, 2A स्विच चार्जिंग चिप ने 1-2 अमेरिकी डॉलर हासिल किए हैं।

बिजली आपूर्ति क्षेत्र में गहराई से शामिल निर्माताओं के अलावा, ऐसी कंपनियां भी हैं जो अन्य क्षेत्रों से फास्ट चार्जिंग क्षेत्र में विस्तार कर रही हैं। एक उदाहरण के रूप में नानजिंग क़िनहेंग माइक्रोइलेक्ट्रॉनिक्स के उत्पादों को लेते हुए, यह पहले एक यूएसबी इंटरफ़ेस चिप के रूप में शुरू हुआ, और अंत में एक यूएसबी पीसी प्रोटोकॉल चिप तक विस्तारित हुआ। प्रोटोकॉल चिप्स को मुख्य रूप से चार्जिंग चिप्स और पावर प्राप्त करने वाले चिप्स में विभाजित किया गया है। उत्पाद की एक विशेषता यह है कि एक एकल चिप अंतिम उत्पादों की उच्च अनुकूलता प्राप्त करने के लिए कई फास्ट चार्जिंग प्रोटोकॉल को एकीकृत कर सकती है। विशिष्ट उत्पादों में चार्जिंग सिरे पर USB PD मल्टी-फास्ट चार्जिंग प्रोटोकॉल चिप CH236 और पावर प्राप्त सिरे पर USB PD मल्टी-फास्ट चार्जिंग प्रोटोकॉल चिप CH224 शामिल हैं। ) मल्टी-प्रोटोकॉल चिप CH237। क़िनहेंगवेई ने कहा कि बिजली प्राप्त करने वाले छोर पर प्रोटोकॉल चिप उन विद्युत उपकरणों को सक्षम कर सकती है जो मूल रूप से पीडी प्रोटोकॉल का समर्थन नहीं करते थे, जैसे स्पीकर, बिजली उपकरण और अन्य छोटे उपकरण तेजी से चार्जिंग का समर्थन करते हैं। साथ ही, पीडी प्रोटोकॉल वायरलेस चार्जिंग के लिए उपयुक्त है, और छोटे आकार की प्रोटोकॉल चिप किन्हेंग माइक्रो सीएच246 जैसे टर्मिनल उत्पादों के एकीकरण को बेहतर बनाने में मदद करती है। उत्पाद सुविधाएँ पीडी, बीसी और अन्य प्रोटोकॉल का समर्थन करती हैं, अंतर्निहित एमओएस फुल-ब्रिज ड्राइवर, वायरलेस ट्रांसीवर सर्किट और बाह्य उपकरणों को सरल बनाया जाता है, जिससे अंतिम उत्पाद का बीओएम कम हो जाता है।

6 साल पुरानी कंपनी के रूप में, 2015 से 2019 तक यिंगजिक्सिन की चक्रवृद्धि वार्षिक वृद्धि दर 151% थी, जो 60% से अधिक की बाजार हिस्सेदारी के साथ मोबाइल पावर उद्योग के वैश्विक बाजार हिस्सेदारी में पहले स्थान पर थी। मोबाइल पावर चिप्स के अलावा, यिंगजिक्सिन के उत्पाद पांच श्रेणियों को कवर करते हैं: जिनमें पावर प्रबंधन चिप्स, बैटरी प्रबंधन चिप्स, वायरलेस चार्जिंग एसओसी, पीएमयू और इंटरफ़ेस चिप्स शामिल हैं। 2015 में पहली बड़े पैमाने पर उत्पादित चिप की रिलीज से लेकर आज तक, कुल चिप शिपमेंट 1 बिलियन से अधिक हो गया है।

हाल ही में चाइना सेमीकंडक्टर इंडस्ट्री एसोसिएशन इंटीग्रेटेड सर्किट डिजाइन ब्रांच और वेरीसिलिकॉन माइक्रोइलेक्ट्रॉनिक्स (शंघाई) कंपनी लिमिटेड द्वारा आयोजित "10वें सोंगशान लेक चाइना आईसी इनोवेशन समिट फोरम" में यिंगजिक्सिन टेक्नोलॉजी कंपनी लिमिटेड के मार्केटिंग डायरेक्टर पेंग फेंग ने अपना परिचय दिया। IP5388 हाई-पावर फास्ट चार्जिंग चिप।

किंवदंती: पेंग फेंग, यिंगजिक्सिन टेक्नोलॉजी कंपनी लिमिटेड के विपणन निदेशक।

पेंग फेंग ने कहा कि आईपी5388 दुनिया की सबसे एकीकृत बक/बूस्ट फास्ट चार्जिंग चिप है, जिसमें बिल्ट-इन बक-बूस्ट कंट्रोलर/पावर एमओएस/एमसीयू/टाइपसी पीडी पीएचवाई आदि शामिल हैं। प्रमुख मोबाइल फोन ब्रांडों के लिए नवीनतम हाई-पावर फास्ट चार्जिंग प्रोटोकॉल . इसका व्यापक रूप से उच्च-शक्ति मोबाइल बिजली आपूर्ति, उच्च-घनत्व GaN चार्जर, सुपर फास्ट चार्जिंग और अन्य क्षेत्रों में उपयोग किया जा सकता है।

रिपोर्टों के अनुसार, IP5388 की संपूर्ण BOM परिधि बहुत सुव्यवस्थित है, कुछ प्रतिरोधों और कैपेसिटर को छोड़कर, पथों के केवल कुछ अलगाव स्विचिंग हैं। इसी समय, विभिन्न फास्ट चार्जिंग प्रोटोकॉल अंतर्निहित हैं। अंतर्निहित MCU की बदौलत निर्बाध पुनरावृत्तीय उन्नयन संभव है। साथ ही, यह कुछ वैयक्तिकृत एक्सटेंशन का भी समर्थन करता है। उदाहरण के लिए, कुछ ग्राहक अपनी व्यक्तिगत आवश्यकताओं के लिए अपने स्वयं के फ़ंक्शन विकसित करेंगे। पेंग फेंग ने कहा कि मुख्य भूमि चीन में तीन से अधिक बड़े पैमाने पर उत्पादित दो-तरफा बक/बूस्ट फास्ट चार्जिंग चिप्स नहीं हैं, और यिंगजिक्सिन उनमें से एक है। फास्ट चार्जिंग प्रोटोकॉल चिप आपूर्तिकर्ताओं में साइप्रस, हुइनेंगताई, तियान्यू, यिंगजिक्सिन, ज़िरॉन्ग, नैनक्सिन, यूवेई, वेइक्वान और अन्य निर्माता शामिल हैं। यिंगजिक्सिन का फास्ट चार्जिंग प्रोटोकॉल IC चीन में पहले स्थान पर है, और इसने Xiaomi, OPPO, Samsung Vivo इत्यादि जैसे कई मोबाइल फोन ब्रांड चार्जर्स के साथ सहयोग किया है। पेंग फेंग ने उम्मीद जताई कि दुनिया का नंबर वन बनने में अभी एक साल और लगेगा.

एक तेज़-चार्जिंग चिप का डिज़ाइन आसपास के असतत उपकरणों से अविभाज्य है। ON सेमीकंडक्टर के उत्पाद विपणन प्रबंधक, जेफ़री लॉटन के अनुसार, ON सेमीकंडक्टर उच्च-शक्ति तेज़ चार्जिंग के लिए सभी प्रमुख एकीकृत घटक प्रदान करता है, जिनमें पावर फैक्टर करेक्शन (PFC) नियंत्रक, पल्स विड्थ मॉड्यूलेशन (PWM) नियंत्रक, सिंक्रोनस रेक्टिफायर ड्राइवर, USB PD चार्जिंग नियंत्रक, ऑप्टोकपलर और MOSFET शामिल हैं। इसके नवीनतम समाधानों में NCP1622 PFC नियंत्रक, NCP1342 क्वासी-रेज़ोनेंट फ़्लाईबैक नियंत्रक, NCP1568 एक्टिव क्लैम्प फ़्लाईबैक नियंत्रक, FUSB3307 USB PD 3.0 चार्जिंग नियंत्रक और NCP4306 सिंक्रोनस रेक्टिफायर ड्राइवर शामिल हैं। ON सेमीकंडक्टर उन कुछ आपूर्तिकर्ताओं में से एक है जो एडाप्टर डिज़ाइनों के लिए डायोड से लेकर जटिल रेज़ोनेंट PWM नियंत्रकों तक सब कुछ प्रदान करते हैं।

प्रौद्योगिकी रुझान: क्या पीडी प्रोटोकॉल दुनिया को एकीकृत करेगा?

तकनीकी दृष्टिकोण से, जब टर्मिनल उत्पादों को अपग्रेड किया जाता है, तो चिप आपूर्तिकर्ताओं और निर्माताओं को चिप्स को घटाना और बाह्य उपकरणों को कम करना होता है, ताकि अंतिम ग्राहक बेहतर और तेजी से चिप्स को टर्मिनलों में एकीकृत कर सकें। रेक्टिफायर, ड्राइवर, एमओएस इत्यादि सहित चार्जर से संबंधित घटक भी उच्च-शक्ति फास्ट चार्जिंग की लोकप्रियता के साथ पुनरावृत्त होते रहेंगे। यी चांगगेन का मानना ​​है कि 100W और 120W उपभोक्ता चार्जर के लिए नोटबुक कंप्यूटर और छोटे घरेलू उपकरणों की बिजली की जरूरतों को पूरा करने के लिए काफी बड़े हैं, और उच्च शक्ति का पीछा करना सार्थक नहीं है।

यह पूछे जाने पर कि क्या हाई-पावर फास्ट चार्जिंग नॉकऑफ मोबाइल फोन के विकास पथ से गुजरेगी, यी चांगजेन ने कहा कि एक संपूर्ण उत्पाद के रूप में नॉकऑफ मोबाइल फोन के पास परिपक्व समाधान हैं। एक समाधान को शेल को बदलकर और एक अलग ब्रांड के साथ चिपकाकर बेचा जा सकता है। सार्वजनिक मॉडल योजना का एक सार्वजनिक संस्करण है, उत्पाद एकरूपता स्पष्ट है, और डाउनस्ट्रीम निर्माता असेंबली की भूमिका अधिक निभाते हैं।

अंतर यह है कि हाई-पावर फास्ट चार्जिंग के लिए निर्माताओं के पास चिप और उत्पाद अनुसंधान और विकास क्षमताओं की आवश्यकता होती है, और वर्षों की तकनीकी वर्षा की आवश्यकता होती है। भले ही समान घटकों का उपयोग किया जाए, विभिन्न उत्पादों की गुणवत्ता में अंतर अभी भी मौजूद है। यह देखा जा सकता है कि वर्तमान विनिर्देश भी 20W फ़ंक्शन है, और विभिन्न उत्पादों की कीमत सीमा बड़ी है। इसलिए, हाई-पावर फास्ट चार्जिंग निर्माताओं द्वारा अपनाई गई उत्पाद रणनीतियाँ समान नहीं हैं, जिनकी तुलना कॉटेज मोबाइल फोन से नहीं की जा सकती।

ओएन सेमीकंडक्टर के उत्पाद विपणन प्रबंधक जेफरे लॉटन का मानना ​​है कि हाई-पावर चार्जिंग के विकास में कुछ तकनीकी चुनौतियाँ हो सकती हैं। मुख्य रूप से बिजली रूपांतरण को कुशलतापूर्वक प्रबंधित करने और बिजली घनत्व में सुधार करने की क्षमता। वर्तमान चार्जर संभवतः 15W के आसपास हैं, 45W या 100W तक पहुंचने का मतलब है 3x से 7x बिजली प्रदान करना। उपभोक्ता अपने चार्जर का आकार 7 गुना तक बढ़ते हुए नहीं देखना चाहते! ऊर्जा दक्षता और पावर घनत्व में सुधार करने में सक्षम होने का मतलब है कि चार्जर के आकार को बढ़ाए बिना उच्च पावर स्तर प्रदान करने में सक्षम होने से उन्हें सबसे अधिक लाभ होता है। इसे उच्च स्विचिंग आवृत्तियों और अधिक ऊर्जा कुशल बिजली रूपांतरण टोपोलॉजी जैसे उच्च आवृत्ति अर्ध-गुंजयमान फ्लाईबैक और सक्रिय क्लैंप फ्लाईबैक के उच्च एकीकरण के माध्यम से प्राप्त किया जा सकता है। उन्होंने कहा कि ओएन सेमीकंडक्टर इस मार्केट स्पेस में दोनों टोपोलॉजी की पेशकश करने वाली एकमात्र सेमीकंडक्टर कंपनी है।

इसके अलावा, हाई-पावर फास्ट चार्जिंग इंडस्ट्री में विभिन्न फास्ट चार्जिंग प्रोटोकॉल हैं, जिनमें USB-PD, क्वालकॉम QC, ओप्पो VOOC, चीन की शीर्ष प्रौद्योगिकी उद्यम SCP/FCP, मीडियाटेक PE, आदि शामिल हैं। अतीत में, Apple ने मोबाइल फोन के करंट को 1A और टैबलेट के करंट को 2.4A तक बढ़ा दिया था, और सैमसंग ने करंट को 2A तक बढ़ा दिया था, दोनों 5V द्वारा संचालित थे। बाद में, क्वालकॉम QC 2.0 और QC 3.0 हाई-वोल्टेज चार्जिंग ने ओप्पो के VOOC हाई-करंट चार्जिंग के साथ प्रतिस्पर्धा की। हालाँकि, VOOC के लिए मालिकाना केबल की आवश्यकता होती है और इसकी लागत अधिक होती है। चूंकि क्वालकॉम ने अपने मानक को सभी के लिए नहीं खोला था, इसलिए सैमसंग ने अपना खुद का एडेप्टिव फास्ट चार्जिंग (AFC) बनाया

उनमें से, यूएसबी पीडी (पूरा नाम यूएसबी-पावर डिलीवरी) वर्तमान मुख्यधारा के फास्ट चार्जिंग प्रोटोकॉल में से एक है, जिसका उपयोग डेटा ट्रांसमिशन और हाई-पावर चार्जिंग और डिस्चार्जिंग के लिए किया जा सकता है। अधिकांश तेज़ चार्जिंग उत्पाद इस प्रोटोकॉल के अनुकूल हैं। पीडी का समर्थन करने वाले इंटरफेस मुख्य रूप से टाइपसी हैं, लेकिन सभी टाइपसी इंटरफेस पीडी चार्जिंग प्रोटोकॉल का समर्थन नहीं करते हैं। यूएसबी पीडी प्रोटोकॉल का उपयोग न केवल मोबाइल फोन चार्जिंग के लिए किया जाता है, बल्कि इसका उपयोग पावर नोटबुक कंप्यूटरों को मोबाइल बिजली आपूर्ति के लिए भी किया जा सकता है; पीसी मॉनिटर और होस्ट को कनेक्ट करने के लिए।

तो, क्या यूएसबी पीडी फास्ट चार्जिंग मानक को एकीकृत करेगा?

ओएन सेमीकंडक्टर के उत्पाद विपणन प्रबंधक जेफ़रे लॉटन का मानना ​​है कि उत्तर हाँ है। जैसा कि यूएसबी पीडी यूएसबी-सी कनेक्टर पर मानकीकृत होता है, यह एक एकीकृत खुला मानक प्रदान करता है जो न केवल मोबाइल फोन, बल्कि लैपटॉप और टैबलेट के लिए भी उच्च-वोल्टेज चार्जिंग की अनुमति देता है। ओईएम निर्माता अभी भी पीडी संचार प्रोटोकॉल स्टैक में विक्रेता परिभाषित संदेश (वीडीएम) के माध्यम से उत्पाद भेदभाव हासिल कर सकते हैं। क्वालकॉम, ऐप्पल और सैमसंग शामिल हो गए हैं, इसलिए वे यूएसबी पीडी के चलन पर जुट रहे हैं।

हालाँकि, OPPO, Xiaomi और Vivo अभी भी अपने मालिकाना मानकों को आगे बढ़ा रहे हैं, और समय ही बताएगा कि क्या वे USB-C/USB-PD अनुपालन का अनुपालन करते हैं और VDM के साथ USB PD को अपनाते हैं। ऑन सेमीकंडक्टर पीडी प्रोग्रामेबल पावर सप्लाई (पीपीएस) उत्पादों के साथ यूएसबी पीडी 3.0 की दिशा में इस प्रवृत्ति में योगदान दे रहा है जो कि पहले उल्लिखित संपूर्ण फास्ट-चार्जिंग स्पेक्ट्रम की सेवा के लिए विभिन्न पावर स्तरों और सुविधाओं के लिए अनुकूलित हैं।

लागत बहुत महंगी है, GaN फास्ट चार्जिंग कब लोकप्रिय होगी?

चिप निर्माताओं की प्रौद्योगिकी की क्रमिक परिपक्वता, विनिर्माण क्षमता में सुधार और कीमतों में कमी आदि के साथ, उपभोक्ता उपयोगकर्ताओं के लिए GaN बिजली उपकरणों का द्वार फिर से खुल गया है। स्मार्ट टर्मिनल उपकरण की मांग GaN (गैलियम नाइट्राइड) बिजली उपकरणों के लोकप्रिय होने का मुख्य कारक है।

वर्तमान में, GaN (गैलियम नाइट्राइड) उच्च-शक्ति चार्जिंग वाले मोबाइल फ़ोनों की संख्या कम नहीं है। GaN में पारंपरिक सिलिकॉन (Si) अर्धचालक पदार्थों की तुलना में बेहतर विशेषताएँ हैं और इसका उपयोग ट्रांजिस्टर, एम्पलीफायर, डायोड और अन्य घटकों के निर्माण में किया जाता रहा है, विशेष रूप से विद्युत उपकरणों के क्षेत्र में। GaN छोटे आकार और उच्च दक्षता वाले चार्जर बनाने में सक्षम है।

GaN में सिलिकॉन की तुलना में 3 गुना बड़ा बैंड गैप, 10 गुना अधिक ब्रेकडाउन फ़ील्ड ताकत, 3 गुना अधिक संतृप्ति इलेक्ट्रॉन प्रवासन वेग और 2 गुना अधिक तापीय चालकता है। इन प्रदर्शन सुधारों द्वारा लाया गया लाभ यह है कि GaN सिलिकॉन की तुलना में उच्च-शक्ति और उच्च-आवृत्ति बिजली उपकरणों के लिए अधिक उपयुक्त है, जबकि आकार में छोटा और बिजली घनत्व में अधिक है। GaN उपकरणों में अत्यधिक उच्च स्विचिंग गति और एक ही वेफर के तहत छोटा ऑन-स्टेट प्रतिरोध होता है, जो उच्च स्विचिंग आवृत्तियों पर उच्च दक्षता और तेज़ चार्जिंग को सक्षम करता है।

GaN प्रौद्योगिकी की शुरूआत उच्च-शक्ति फास्ट चार्जिंग बाजार में एक उत्प्रेरक को इंजेक्ट करती है, अद्यतन और पुनरावृत्ति गति को तेज करती है, और उपभोक्ता बिजली आपूर्ति बाजार को पूरी तरह से सक्रिय करती है जो लगभग दस वर्षों से चुप है।

आंकड़ों के मुताबिक, ई-कॉमर्स ग्राहकों के प्रभुत्व वाले चार्जर बाजार में, 2019 में GaN पावर उपकरणों की शिपमेंट लगभग 3-4 मिलियन यूनिट होगी। 6-15 मिलियन टुकड़ों की कुल शिपमेंट के साथ 20 गुना वृद्धि, और 50 में GaN उपकरणों की शिपमेंट 2021 मिलियन टुकड़ों तक पहुंचने की उम्मीद है।

GaN फास्ट चार्जिंग निश्चित रूप से वॉल्यूम को कम कर सकती है। जियानबो माइक्रोइलेक्ट्रॉनिक्स (शेन्ज़ेन) कंपनी लिमिटेड के बिजनेस मैनेजर लिन चेंगवेन का मानना ​​है कि चार्जर का वर्तमान आकार उपभोक्ताओं के लिए फास्ट चार्जिंग उत्पाद खरीदने का निर्धारण कारक नहीं है, लेकिन कीमत अधिक चिंतित है। लिन चेंगवेन ने कहा कि हाई-पावर फास्ट चार्जिंग के क्षेत्र में GaN सामग्री एक आवश्यक विकल्प नहीं है, और कम कीमतें वास्तव में बाजार संरचना को खोल सकती हैं। उम्मीद है कि मुख्यधारा की हाई-पावर फास्ट चार्जिंग की कीमत अंततः 100 युआन से कम हो जाएगी।

हालाँकि, GaN पावर उपकरण महंगे होते हैं, और GaN FET उच्च-शक्ति वाले फ़ास्ट-चार्जिंग समाधानों में सबसे महंगे घटक होते हैं, जिनकी लागत 15% से 25% तक होती है। लिन चेंगवेन ने कहा कि GaN के रूप में MOSFET, उच्च शक्ति घनत्व वाले चार्जरों के लिए आवश्यक बेहतर ऊर्जा दक्षता और उच्च स्विचिंग आवृत्तियों में सुधार कर सकते हैं। जैसे-जैसे उच्च-शक्ति वाले चार्जर आम होते जाएँगे, हम GaN पावर उपकरणों की कीमतों में गिरावट देखेंगे। वर्तमान में, GaN द्वारा Si MOSFETs को पूरी तरह से प्रतिस्थापित करने की उम्मीद नहीं है, क्योंकि अभी भी कम लागत वाले सेल फ़ोन और अन्य उत्पाद हैं जिनके लिए कम लागत वाले बॉक्स चार्जर सहायक उपकरण की आवश्यकता होती है। इसके अलावा, कई अन्य कम शक्ति वाले अनुप्रयोग भी हैं जिनके लिए GaN के प्रदर्शन की आवश्यकता नहीं होती है।

वर्तमान में, GaN पावर उपकरणों के तीन मुख्य आपूर्तिकर्ता हैं: इनोसेक, नैनो माइक्रो सेमीकंडक्टर और पीआई। GaN फास्ट चार्जिंग धीरे-धीरे मुख्यधारा बनने के साथ, PI ने PowiGaN तकनीक लॉन्च करने का बीड़ा उठाया और PowiGaN तकनीक पर आधारित चिप उत्पादों की 5 श्रृंखला विकसित की, जिसमें InnoSwitch3-CP, EP, Pro, MX और LYTSwitch-6 शामिल हैं, जो पावर चिप परिवार को बेहतर बनाते हैं। .

नेविटास के GaN पावर आईसी को बाजार ने पीआई की तरह ही पसंद किया है। अधूरे आँकड़ों के अनुसार, नेविटास GaN फास्ट पावर IC का उपयोग OPPO 50W बिस्किट GaN फास्ट चार्जिंग और RAVPOWER 65W 1A1C GaN फास्ट चार्जिंग में व्यापक रूप से किया गया है। डिवाइस, Xiaomi 65W USB PDGaN चार्जर, SlimQ 65WGaN USB PD फास्ट चार्जर 1A1C, एंकर पॉवरकोर फ्यूजन PD अल्ट्रा-पोलर चार्जर, RAVPower 45W GaN PD चार्जर, Baseus 65WGaN चार्जर, ROxANNE 66W GaN USB PD डुअल-पोर्ट फास्ट चार्जर प्रतीक्षा करें। उनमें से, जुलाई में बेसियस द्वारा पहली बार लॉन्च किया गया 120W, 2C1A GaN (GaN) + सिलिकॉन कार्बाइड (SiC) चार्जर भी नैनो-माइक्रो NV6127 चिप का उपयोग करता है।

इनोसेक सूची में एकमात्र घरेलू GaN-ऑन-सिलिकॉन निर्माता है। वर्तमान में, झुहाई और सूज़ौ में दो 8-इंच सिलिकॉन-आधारित GaN चिप R&D और उत्पादन आधार हैं, और उत्पाद लाइन 40V-650V GaN चिप्स की पूरी श्रृंखला को कवर करती है। वर्तमान में, Innosec INN650D02 का उपयोग Meizu, Lapo और Locke के 65W फास्ट चार्जिंग उत्पादों में किया जाता है।

उपरोक्त तीन आपूर्तिकर्ताओं के अलावा, चीन की शीर्ष प्रौद्योगिकी उद्यम श्याओमी, सैमसंग, ओप्पो और एप्पल जैसी कंपनियों ने GaN प्रौद्योगिकी में अनुभव संचित किया है और इस सड़क पर आगे बढ़ने के लिए बाध्य हैं। GaN फास्ट चार्जिंग बाजार की क्षमता का तेजी से विस्तार होने की उम्मीद है। तीसरे पक्ष के पावर एडॉप्टर निर्माताओं ने इस क्षेत्र में प्रवेश किया है, जिससे यह क्षेत्र प्रतिस्पर्धा का चलन बन गया है। भविष्य में, यह एक कुलीनतंत्र होगा, या सौ फूल खिलेंगे; चाहे वह मोबाइल फोन निर्माताओं का वर्चस्व होगा, या ई-कॉमर्स और पावर एडॉप्टर निर्माताओं का नेतृत्व होगा, हम इंतजार करेंगे और देखेंगे।

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