ในปี 2020 ขณะที่ผู้ผลิตอุปกรณ์ชาร์จเร็วส่วนใหญ่ยังคงอยู่ในช่วงสำรวจตลาดอุปกรณ์ชาร์จเร็วแบบแกลเลียมไนไตรด์ 65 วัตต์Baseus เป็นผู้บุกเบิกการผลิตเครื่องชาร์จเร็วแบบใช้แกลเลียมไนไตรด์และซิลิคอนคาร์ไบด์กำลังไฟ 120 วัตต์รุ่นแรกของอุตสาหกรรมผลิตภัณฑ์ชิ้นนี้เองที่เปลี่ยน "การชาร์จเร็วด้วยซิลิคอนคาร์ไบด์" จากแนวคิดให้กลายเป็นความจริงเป็นครั้งแรก เปิดประตูสู่การใช้งานเชิงพาณิชย์ของซิลิคอนคาร์ไบด์ในด้านการชาร์จเร็ว

ต่อจากนั้นโมแม็กซ์,REMAXผู้ผลิตรายอื่นๆ ก็ได้ดำเนินการตามมาและเปิดตัวแหล่งชาร์จเร็วพลังงานสูง 100 วัตต์หลากหลายรุ่นที่ใช้ซิลิคอนคาร์ไบด์ ซึ่งทำให้ผู้คนในวงการอุตสาหกรรมและผู้บริโภคมีความเข้าใจเกี่ยวกับซิลิคอนคาร์ไบด์มากขึ้นเรื่อยๆ

1. ประกาศอย่างเป็นทางการ: ซิลิคอนคาร์ไบด์ถูกรวมอยู่ในแผนพัฒนาเศรษฐกิจและสังคมแห่งชาติฉบับที่ 14

เมื่อวันที่ 13 มีนาคม 2564 สำนักข่าวซินหัวได้เผยแพร่ "แผนพัฒนาเศรษฐกิจและสังคมแห่งชาติฉบับที่ 14 ของสาธารณรัฐประชาชนจีน และเค้าโครงเป้าหมายระยะยาวสำหรับปี 2578" ในด้าน "วงจรรวม" นั้น ซิลิคอนคาร์ไบด์แกลเลียมไนไตรด์จำเป็นต้องพัฒนาสารกึ่งตัวนำที่มีช่องว่างพลังงานกว้าง

ซิลิคอนคาร์ไบด์และแกลเลียมไนไตรด์ต่างก็เป็นวัสดุเซมิคอนดักเตอร์แบบแถบพลังงานกว้างรุ่นที่สาม การที่วัสดุเหล่านี้ได้รับการเสนอชื่อใน "แผนพัฒนาเศรษฐกิจและสังคมแห่งชาติฉบับที่ 14" แสดงให้เห็นว่าความสำคัญของวัสดุเหล่านี้ได้เพิ่มสูงขึ้นในระดับชาติแล้ว ผมเชื่อว่าด้วยความช่วยเหลือจากทั่วประเทศ ประเทศจะสามารถสร้างสภาพแวดล้อมที่เหมาะสมสำหรับการพัฒนาเซมิคอนดักเตอร์รุ่นที่สามได้อย่างรวดเร็ว และอนาคตข้างหน้าก็น่าจับตามองเป็นอย่างยิ่ง

2. ข้อดีของซิลิคอนคาร์ไบด์สำหรับการชาร์จเร็ว

ซิลิคอนคาร์ไบด์ (SiC) เป็นสารประกอบของคาร์บอนและซิลิคอน ปัจจุบันวัสดุผลึกเดี่ยวซิลิคอนคาร์ไบด์ใช้กรรมวิธีขนส่งไอระเหยทางกายภาพ (PVT) โดยที่อุณหภูมิสูงกว่า 2000°C ผงคาร์บอนและผงซิลิคอนจะสลายตัวเป็นอะตอม และถูกตกตะกอนลงบนผลึกซิลิคอนคาร์ไบด์ต้นแบบโดยการควบคุมอุณหภูมิเพื่อสร้างผลึกซิลิคอนคาร์ไบด์

ซิลิคอนคาร์ไบด์ (SiC) เป็นวัสดุเซมิคอนดักเตอร์รุ่นที่สาม มีความแข็งแรงในการทนต่อการแตกตัวของฉนวนสูงกว่า มีความเร็วในการเคลื่อนที่ของอิเล็กตรอนอิ่มตัวเร็วกว่า และมีค่าการนำความร้อนสูงกว่าซิลิคอน (Si) ดังนั้น เมื่อนำไปใช้ในอุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์ อุปกรณ์ซิลิคอนคาร์ไบด์จึงมีคุณสมบัติเด่น เช่น ทนต่อแรงดันไฟฟ้าสูง สวิตช์ความเร็วสูง ความต้านทานขณะเปิดต่ำ และมีประสิทธิภาพสูง ซึ่งช่วยลดการใช้พลังงานและลดขนาดของระบบได้

ซิลิคอนคาร์ไบด์สามารถนำไปใช้ได้อย่างกว้างขวางในรถยนต์ไฟฟ้า อินเวอร์เตอร์ ระบบขนส่งทางราง พลังงานแสงอาทิตย์ พลังงานลม แหล่งจ่ายไฟสำหรับผู้บริโภค และสาขาอื่นๆ ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา ด้วยการแพร่หลายของเทคโนโลยีการชาร์จเร็ว USB PD และความก้าวหน้าของเทคโนโลยีแกลเลียมไนไตรด์ ตลาดแหล่งจ่ายไฟชาร์จเร็วกำลังสูงจึงค่อยๆ เกิดขึ้น ไดโอดซิลิคอนคาร์ไบด์ก็เริ่มปรากฏในตลาดแหล่งจ่ายไฟสำหรับผู้บริโภคและได้เข้ามาอยู่ในห่วงโซ่อุปทานการชาร์จเร็วกำลังสูงหลายร้อยวัตต์หลายประเภท ช่วยให้แหล่งจ่ายไฟชาร์จเร็วมีประสิทธิภาพสูงขึ้นและมีขนาดเล็ลง

เครือข่าย Charging Head Network ได้รับข้อมูลว่า ในบรรดาผลิตภัณฑ์แหล่งจ่ายไฟชาร์จเร็วกำลังสูงนั้นไดโอดซิลิคอนคาร์ไบด์ส่วนใหญ่ใช้สำหรับวงจรเรียงกระแสแบบบูสต์ในขั้น PFCเมื่อใช้ร่วมกับอุปกรณ์จ่ายไฟที่ทำจากแกลเลียมไนไตรด์ ความถี่ในการทำงานของระดับ PFC สามารถเพิ่มขึ้นจากน้อยกว่า 100 กิโลเฮิร์ตซ์ในการชาร์จเร็วแบบดั้งเดิมเป็น 300 กิโลเฮิร์ตซ์ ซึ่งจะช่วยลดขนาดของตัวเหนี่ยวนำบูสต์ ทำให้ได้การออกแบบที่มีความหนาแน่นของกำลังสูง และยังช่วยปรับปรุงประสิทธิภาพของแหล่งจ่ายไฟได้อย่างมากอีกด้วย

ในแหล่งจ่ายไฟแบบสวิตชิ่ง เนื่องจากการใช้ตัวเก็บประจุฟิลเตอร์ขนาดใหญ่หลังจากการแปลงกระแสตรง ทำให้เกิดโหลดแบบคาปาซิทีฟขึ้น เมื่อตัวเก็บประจุถูกชาร์จและคายประจุ จะเกิดฮาร์โมนิกส์ลำดับสูงจำนวนมากในโครงข่ายไฟฟ้า ทำให้เกิดมลภาวะและการรบกวน จึงเริ่มมีการนำวงจร PFC มาใช้ในแหล่งจ่ายไฟแบบสวิตชิ่ง แหล่งจ่ายไฟแบบสวิตชิ่งที่มีกำลังไฟมากกว่า 75 วัตต์ จำเป็นต้องเพิ่มวงจร PFC เพื่อปรับปรุงตัวประกอบกำลังและแก้ไขลักษณะโหลด

วงจรชดเชยตัวประกอบกำลัง (PFC) แบ่งออกเป็นสองประเภท คือ แบบพาสซีฟและแบบแอคทีฟ แบบพาสซีฟใช้ตัวเหนี่ยวนำขนาดใหญ่ในการชดเชยแบบอนุกรม ข้อเสียหลักคือขนาดใหญ่และประสิทธิภาพต่ำ ด้วยการพัฒนาอย่างรวดเร็วของอุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา วงจร PFC แบบพาสซีฟจึงถูกแทนที่ด้วยวงจร PFC แบบแอคทีฟโดยสมบูรณ์ วงจร PFC แบบแอคทีฟใช้ตัวควบคุม PFC หลอดสวิตช์ ตัวเหนี่ยวนำ และไดโอดเพื่อสร้างวงจรเพิ่มแรงดัน มีข้อดีคือขนาดเล็ก ช่วงแรงดันอินพุตกว้าง และผลการชดเชยตัวประกอบกำลังที่ดี

ด้วยเหตุนี้ ซิลิคอนคาร์ไบด์จึงได้รับความสนใจมากขึ้นเรื่อยๆ ในด้านอุปกรณ์จ่ายไฟสำหรับผู้บริโภค และค่อยๆ กลายเป็นจุดแข็งหลักของผลิตภัณฑ์ชาร์จเร็วกำลังสูง

3. ผู้จำหน่ายซิลิคอนคาร์ไบด์ในตลาดการชาร์จเร็ว

จากการวิจัยของ Charging Head Network พบว่าปัจจุบันมีซัพพลายเออร์ซิลิคอนคาร์ไบด์ในตลาดอยู่ 5 ราย ที่สามารถนำไปใช้ในด้านแหล่งจ่ายไฟชาร์จเร็ว USB PD กำลังสูง ได้แก่ Alpha Power Solutions, Global Power Tyco Tianrun, Maplesemi, SGKS Sen Guoke และ PY Pingwei

การจัดอันดับต่อไปนี้ไม่ได้เรียงลำดับตามความสำคัญใดๆ และจัดเรียงตามตัวอักษรของแบรนด์เพื่อความสะดวกของผู้อ่านเท่านั้น

อัลฟ่า เพาเวอร์ โซลูชั่น

บริษัท Alpha Power Solutions (APS) ก่อตั้งขึ้นในปี 2017 และย้ายสำนักงานใหญ่จากฮ่องกงไปยังเซี่ยงไฮ้ในปี 2019 เป็นบริษัทแรกในประเทศที่ประสบความสำเร็จในการพัฒนาเทคโนโลยีการผลิตเวเฟอร์ซิลิคอนคาร์ไบด์ขนาด 6 นิ้ว โดยผสานรวมกระบวนการ SiC ที่สำคัญที่เป็นกรรมสิทธิ์เพื่อมุ่งเน้นการผลิตอุปกรณ์ SiC กำลังสูง จนถึงปัจจุบัน บริษัทได้พัฒนาผลิตภัณฑ์มากกว่า 30 รายการ และเป็นเจ้าของสิทธิบัตรการประดิษฐ์และการประยุกต์ใช้มากกว่า 30 รายการ ผลิตภัณฑ์ไดโอด SiC ที่ผลิตในปริมาณมากชั้นนำของอุตสาหกรรมในปัจจุบันมีแรงดันไฟฟ้าสูงสุด 3300V และกระแสไฟฟ้าสูงสุด 50A

บริษัท Alpha Power Solutions เป็นบริษัทแรกในประเทศที่ประสบความสำเร็จในการทดลองผลิตแผ่นเวเฟอร์ซิลิคอนคาร์ไบด์ขนาด 6 นิ้วในโรงงานผลิตเวเฟอร์ซิลิคอน เป็นบริษัทแรกในประเทศที่นำเทคโนโลยีการทำให้บาง (Thinning Technology) มาใช้ในการผลิตไดโอดซิลิคอนคาร์ไบด์ เป็นบริษัทแรกในประเทศที่มีสถาปัตยกรรม JBS ที่ได้รับการจดสิทธิบัตรของตนเอง (Buffer JBS) และเป็นผู้ผลิตอุปกรณ์ซิลิคอนคาร์ไบด์รายแรกในประเทศที่มีประสิทธิภาพและคุณภาพของผลิตภัณฑ์เทียบเท่ากับผู้ผลิตระดับนานาชาติ

ตามรายงานไดโอดซิลิคอนคาร์ไบด์ ACD06PS065G เปิดตัวโดยบริษัท Chuangneng Powerสามารถนำไปใช้ในอินเวอร์เตอร์พลังงานแสงอาทิตย์, ตัวแปลง AC/DC, ตัวแปลง DC/DC และเครื่องสำรองไฟ ฯลฯ ที่สำคัญคืออุปกรณ์นี้ยังมีส่วนร่วมในการพัฒนาเทคโนโลยีการชาร์จเร็วด้วยซิลิคอนคาร์ไบด์ + แกลเลียมไนไตรด์เป็นครั้งแรกในอุตสาหกรรมซึ่งทำให้สามารถนำซิลิคอนคาร์ไบด์มาใช้ในเชิงพาณิชย์อย่างเป็นทางการในด้านอุปกรณ์จ่ายไฟสำหรับผู้บริโภคได้

บริษัท ไทโค เทียนรัน เซมิคอนดักเตอร์ เทคโนโลยี (ปักกิ่ง) จำกัด เป็นหนึ่งในผู้สนับสนุนการพัฒนาอุตสาหกรรมอุปกรณ์ไฟฟ้าซิลิคอนคาร์ไบด์ (SiC) ในประเทศจีน ไทโค เทียนรัน มุ่งมั่นที่จะพัฒนาอุตสาหกรรมการผลิตอุปกรณ์ไฟฟ้าเซมิคอนดักเตอร์ของจีน และจัดหาผลิตภัณฑ์อุปกรณ์ไฟฟ้าเซมิคอนดักเตอร์คุณภาพสูงและบริการระดับมืออาชีพให้แก่ผู้บริโภคอุปกรณ์ไฟฟ้าทั่วโลก

บริษัท Tyco Tianrun เป็นเจ้าของโรงงานผลิตเวเฟอร์สำหรับกระบวนการผลิตเซมิคอนดักเตอร์แบบครบวงจรในกรุงปักกิ่งและสร้างสายการผลิตชิปพลังงานซิลิคอนคาร์ไบด์ขนาด 6 นิ้วขึ้นที่เมืองหลิวหยาง มณฑลหูหนานซึ่งสามารถทำให้กระบวนการผลิตอุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์กำลังสูงบนเวเฟอร์ SiC ขนาด 4/6 นิ้วเป็นจริงได้ ในฐานะบริษัทวิจัยและพัฒนา ผลิต และให้บริการแพลตฟอร์มซิลิคอนคาร์ไบด์ในประเทศ กลุ่มผลิตภัณฑ์ของ Tyco Tianrun ครอบคลุมผลิตภัณฑ์เทคโนโลยีหลักพื้นฐาน ผลิตภัณฑ์ขึ้นรูปซิลิคอนคาร์ไบด์ และโซลูชันอุตสาหกรรมหลากหลายชุด

ปัจจุบัน ผลิตภัณฑ์อุปกรณ์ซิลิคอนคาร์ไบด์ของ Tyco Tianrun รุ่น 650V/2A-100A, 1200V/2A-50A, 1700V/5A-50A, 3300V/0.6A-50A และผลิตภัณฑ์อื่นๆ ได้เริ่มเข้าสู่กระบวนการผลิตจำนวนมากแล้วและเปิดตัวไดโอดซิลิคอนคาร์ไบด์สองรุ่นที่ออกแบบมาสำหรับวงจร PFC ชาร์จเร็วโดยเฉพาะคุณภาพของผลิตภัณฑ์เทียบเท่ากับมาตรฐานระดับสูงของอุตสาหกรรมสากลอย่างสมบูรณ์

Tyco Tianrun กำลังส่งเสริมอุปกรณ์ไฟฟ้า SiC ไปสู่การใช้งานที่หลากหลายและกว้างขวางยิ่งขึ้น ผ่านการร่วมมือสำรวจและพัฒนาdกับผู้ร่วมอุตสาหกรรม สถาบันวิจัยทางวิทยาศาสตร์ และผู้เชี่ยวชาญทั้งในและต่างประเทศ

บริษัท Mepson Semiconductor ก่อตั้งขึ้นในปี 2014 เป็นบริษัทที่มีห่วงโซ่อุตสาหกรรมครบวงจร ครอบคลุมการวิจัยและพัฒนา การออกแบบ การผลิต การขาย และบริการ เป็นองค์กรไฮเทคระดับชาติ และดำเนินธุรกิจหลักเกี่ยวกับผลิตภัณฑ์ต่างๆ เช่น Power MOS, Medium and Low Voltage MOS, Superjunction MOS, Silicon Carbide MOS, Silicon Carbide Diodes เป็นต้น

บริษัท เมปเซน เซมิคอนดักเตอร์ มุ่งเน้นการออกแบบ พัฒนา ทดสอบ และจำหน่ายผลิตภัณฑ์อุปกรณ์ไฟฟ้าโดยใช้โครงสร้างกระบวนการผลิตขั้นสูง เช่น Planar VDMOS, Trench MOS, SJMOS, SiC SBD, SiC MOS และอื่นๆ โดยมีเป้าหมายทางการตลาดในกลุ่มอิเล็กทรอนิกส์สำหรับผู้บริโภค อุตสาหกรรม และพลังงานใหม่ เรามุ่งมั่นที่จะก้าวขึ้นเป็นบริษัทผู้ผลิตชิ้นส่วนอุปกรณ์ไฟฟ้าชั้นนำระดับโลก

เป็นที่เข้าใจกันว่าMepson เปิดตัวไดโอดซิลิคอนคาร์ไบด์สำหรับวงจร PFCด้วยความต้านทานแรงดันไฟฟ้า 650 โวลต์ และความต้านทานอุณหภูมิ 175 องศาเซลเซียส ขณะนี้มันได้เข้าสู่...โมแม็กซ์และREMAXห่วงโซ่อุปทานของแบรนด์เครื่องประดับชื่อดังสองแบรนด์ได้รับการยอมรับจากลูกค้าอย่างเป็นเอกฉันท์ในด้านประสิทธิภาพ

เอสจีเคเอส เซน กัวเก

บริษัท Shenzhen Senguoke Technology Co., Ltd. ก่อตั้งขึ้นในเดือนพฤศจิกายน พ.ศ. 2013 และเป็นบริษัทออกแบบเซมิคอนดักเตอร์แบบไม่มีโรงงานผลิต (fabless) สำนักงานใหญ่ของบริษัทตั้งอยู่ในอุทยานวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี เขตหนานซาน เมืองเซินเจิ้น และมีศูนย์วิจัยและพัฒนาและศูนย์ปฏิบัติการในเมืองเซินเจิ้นและเฉิงตู

นับตั้งแต่ก่อตั้ง บริษัท Senguoke ได้เปิดตัวชิปซีรีส์ Vision-ADAS (ระบบช่วยขับขี่ขั้นสูง), เครื่องบันทึก AI และแหล่งจ่ายไฟ ซึ่งมีการใช้งานอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมยานยนต์และเครื่องใช้ไฟฟ้า ในปี 2018 บริษัทเริ่มลงทุนในการพัฒนาชิปขับมอเตอร์และอุปกรณ์จ่ายไฟ SiC และในปี 2020 ผลิตภัณฑ์เหล่านี้ก็เริ่มสร้างชื่อเสียงในตลาด

Senguoke นำเสนอโซลูชันชิปและระบบแบบครบวงจรในตลาดต่างๆ เช่น เครื่องบันทึก 4G, ADAS และกริ่งประตูอัจฉริยะแบบ Cat-Eye ซึ่งช่วยให้ลูกค้าได้รับบริการแบบครบวงจรและสร้างโอกาสมากขึ้นสำหรับพันธมิตรต้นน้ำและปลายน้ำ

พี.ปิงเว่ย

บริษัท ฉงชิง ผิงเหว่ย อินดัสเทรียล จำกัด เป็นบริษัทผลิตชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์กำลังแบบ IDM ที่บูรณาการการออกแบบชิป การบรรจุภัณฑ์และการทดสอบ รวมถึงบริการทดสอบการใช้งานและความน่าเชื่อถือ โดยมีอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์กำลังเป็นรากฐานทางอุตสาหกรรม บริษัทได้สร้างแพลตฟอร์มการพัฒนาผลิตภัณฑ์ การผลิต และการทดสอบสำหรับตลาดต่างๆ เช่น อุปกรณ์อัจฉริยะ การควบคุมอุตสาหกรรม อินเทอร์เน็ตของสรรพสิ่ง ยานยนต์พลังงานใหม่ การสื่อสาร 5G เครื่องใช้ไฟฟ้าภายในบ้าน อินเทอร์เน็ตผ่านดาวเทียม อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์เพื่อความปลอดภัย ไฟส่องสว่างสีเขียว เป็นต้น และจัดหาอุปกรณ์ โมดูล และผลิตภัณฑ์และโซลูชันระบบกำลังไฟฟ้าแรงดันปานกลาง แรงดันต่ำ และแรงดันสูงที่มีความน่าเชื่อถือสูง

บริษัทผิงเหว่ยตั้งอยู่ในนิคมอุตสาหกรรมเหลียงผิง เมืองฉงชิง เชี่ยวชาญในการผลิตอุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์หลากหลายชนิด รวมถึงไดโอดเรียงกระแส ไดโอดฟื้นตัวเร็ว TVS ไดโอดซีเนอร์ Schottky วงจรเรียงกระแสแบบบริดจ์ MOSFET IGBT อุปกรณ์เรียงกระแสแบบซิงโครนัส อุปกรณ์ SiC และ GaN เป็นต้น บริษัทมีพื้นที่ 240,000 ตารางเมตร มีทุนจดทะเบียน 350 ล้านหยวน และมีการลงทุนรวมกว่า 1.5 พันล้านหยวน

บริษัทมีสายการผลิตบรรจุภัณฑ์ 45 สาย และสายการผลิตนำร่อง 6 สาย และได้สร้างโรงงานผลิตเซมิคอนดักเตอร์อัจฉริยะแบบแยกส่วนที่ควบคุมได้เอง บริษัทผลิตและจำหน่ายอุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์กำลังไฟฟ้าหลากหลายชนิดปีละ 20 ล้านชิ้น และเป็นผู้จัดจำหน่ายอุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์กำลังไฟฟ้าครบวงจรรายใหญ่ที่สุดในประเทศจีน

การประยุกต์ใช้วงจรเรียงกระแส PFC สำหรับการชาร์จเร็ว PD กำลังสูงPingwei เปิดตัวไดโอดซิลิคอนคาร์ไบด์รุ่น PASC0665GGโดยมีคุณสมบัติการฟื้นตัวย้อนกลับเป็นศูนย์/การฟื้นตัวไปข้างหน้าเป็นศูนย์ การทำงานที่มีประสิทธิภาพสูง ความเร็วในการสลับที่รวดเร็วมาก และคุณสมบัติการสลับที่ไม่ได้รับผลกระทบจากอุณหภูมิ

4. เคสชาร์จเร็วทำจากซิลิคอนคาร์ไบด์

ด้วยคุณสมบัติที่เป็นเอกลักษณ์ ซิลิคอนคาร์ไบด์จึงเริ่มเป็นที่รู้จักในฐานะแหล่งชาร์จเร็วที่มีกำลังสูงและมีความหนาแน่นสูง และได้รับความนิยมจากบริษัทผู้ผลิตแหล่งชาร์จเร็วหลายแห่ง เครือข่าย Charging Head Network ได้เรียนรู้จากการถอดชิ้นส่วนในครั้งก่อนๆ ว่าปัจจุบันมี...ระบบชาร์จเร็ว Baseus 120W,ระบบชาร์จเร็ว MOMAX 100Wเช่นเดียวกับระบบชาร์จเร็ว REMAX 100Wเป็นบริษัทแรกที่นำเทคโนโลยีซิลิคอนคาร์ไบด์มาใช้ ทำให้ผลิตภัณฑ์มีกำลังไฟฟ้าต่อหน่วยพื้นที่สูงขึ้น

1,ที่ชาร์จ Baseus 2C1A 120W GaN

เมื่อวันที่ 25 กุมภาพันธ์ 2020 Baseus ได้เปิดตัวเครื่องชาร์จแบตเตอรี่แบบใช้แกลเลียมไนไตรด์และซิลิคอนคาร์ไบด์ (GaN + SiC) รุ่นแรกของโลก และประสบความสำเร็จในการระดมทุนผ่าน Kickstarter ผลิตภัณฑ์นี้มีกำลังไฟสูงสุดถึง 120 วัตต์ และยังมาพร้อมกับพอร์ตเอาต์พุตแบบหลายช่องสัญญาณ 2C1A แกลเลียมไนไตรด์ (GaN) และซิลิคอนคาร์ไบด์ (SiC) ที่ใช้ในเครื่องชาร์จ Baseus Galio 120W เป็นวัสดุเซมิคอนดักเตอร์อิเล็กทรอนิกส์ที่ทันสมัยที่สุดในปัจจุบัน คุณสมบัติความถี่สูงของวัสดุเหล่านี้มีข้อดีในการส่งผ่านแรงดันไฟฟ้าสูงและกระแสไฟฟ้าสูง ซึ่งหมายความว่าสามารถบรรลุประสิทธิภาพที่สูงขึ้น การสร้างความร้อนที่ต่ำลง และขนาดที่เล็ลงได้

เป็นที่เข้าใจกันว่าเครื่องชาร์จ Baseus Galio 120W ใช้ไดโอดซิลิคอนคาร์ไบด์จาก Alpha Power ในวงจรเรียงกระแส PFC รุ่นผลิตภัณฑ์: ACD06PS065G โดยจับคู่กับอุปกรณ์จ่ายไฟนาโนแกลเลียมไนไตรด์ และตัวควบคุม PFC จาก ON Semiconductor ทำหน้าที่แก้ไขค่าตัวประกอบกำลังไฟฟ้าแบบแอคทีฟ

2,เครื่องชาร์จเร็ว MOMAX 100W 2A2C แกลเลียมไนไตรด์

ที่ชาร์จ Momis 100W 2A2C ทำจากแกลเลียมไนไตรด์ มีตัวเครื่องทรงสี่เหลี่ยมแบน และมีขาเสียบแบบพับได้ ด้วยการออกแบบขาเสียบ ทำให้สามารถใช้งานร่วมกับขาเสียบที่มีขนาดแตกต่างกันได้ ทำให้พกพาสะดวกและเหมาะสำหรับใช้งานในหลายพื้นที่ ที่ชาร์จรองรับโปรโตคอลการชาร์จเร็ว QC, AFC, FCP, SCP, MTK PE+2.0, PD และ PPS และอินเทอร์เฟซทั้งสองแบบได้รับการออกแบบให้รองรับการเสียบโดยไม่ต้องมองหาอินเทอร์เฟซการชาร์จเร็ว ทำให้ผู้ใช้ใช้งานได้ง่าย อินเทอร์เฟซรองรับการชาร์จเร็ว 100W, 65W+30W และ Huawei 22.5W ซึ่งรองรับได้อย่างกว้างขวางและใช้งานได้จริง ผลิตภัณฑ์โดยรวมพกพาสะดวกและใช้งานง่าย

เครื่องชาร์จของ MOMAX ใช้ไดโอดซิลิคอนคาร์ไบด์ Mipurson MSD06065V1, สวิตช์หลอดแกลเลียมไนไตรด์ Innosec INN650D2 และตัวควบคุม PFC ของ NXP สำหรับการแก้ไขค่าตัวประกอบกำลังไฟฟ้าแบบแอคทีฟ เป็นที่เข้าใจกันว่า Mipurson MSD06065V1 เป็นไดโอด Schottky ซิลิคอนคาร์ไบด์ทนแรงดัน 650V ในแพ็คเกจ TO252

3,ที่ชาร์จเร็ว REMAX 100W 2A2C แกลเลียมไนไตรด์

ที่ชาร์จ REMAX 100W 2A2C ทำจากแกลเลียมไนไตรด์ ตัวเครื่องสีขาวผิวเคลือบด้าน ดูเรียบง่าย ที่ชาร์จมีพอร์ตเชื่อมต่อทั้งหมด 4 พอร์ต คือ 2A2C และรองรับโปรโตคอลการชาร์จเร็วทั่วไปหลากหลาย พอร์ต USB-C และ USB-A มีกำลังไฟสูงสุด 100W และ 30W ตามลำดับ และรองรับการชาร์จเร็วพร้อมกันหลายพอร์ต สามารถตอบสนองความต้องการในการชาร์จแล็ปท็อป โทรศัพท์มือถือ แท็บเล็ต พาวเวอร์แบงค์ และอุปกรณ์อื่นๆ ได้

จากการถอดประกอบ Charging Head Network พบว่าเครื่องชาร์จนี้มีวงจรบูสต์ PFC ในตัว และใช้สถาปัตยกรรมประสิทธิภาพสูง LLC+GaN ส่วนบูสต์ PFC ใช้ตัวควบคุมของ NXP และเลือกใช้ไดโอดซิลิคอนคาร์ไบด์ Mipurson MSD04065G1 และหลอดสวิตช์แกลเลียมไนไตรด์ Innosec INN650D2 สำหรับการแก้ไขกระแสไฟฟ้า Mipurson MSD04065G1 เป็นไดโอด Schottky ซิลิคอนคาร์ไบด์ทนแรงดัน 650V ในแพ็คเกจ TO252

สรุปเครือข่ายหัวชาร์จ

ในบรรดาแหล่งจ่ายไฟชาร์จเร็ว PD แบบดั้งเดิม โดยเฉพาะอย่างยิ่งการชาร์จเร็ว PD กำลังสูง 100 วัตต์ ประสิทธิภาพเป็นปัญหาเร่งด่วนที่วิศวกรด้านพลังงานต้องแก้ไขมาโดยตลอด เพื่อให้ได้ความน่าเชื่อถือของผลิตภัณฑ์ เครื่องชาร์จส่วนใหญ่จึงต้องลดขนาดและเพิ่มแผ่นระบายความร้อนขนาดใหญ่ ซึ่งทำให้ผลิตภัณฑ์มีขนาดใหญ่เทอะทะและประสบการณ์การใช้งานไม่ดีนัก สถานการณ์นี้ไม่ได้รับการแก้ไขจนกระทั่งเซมิคอนดักเตอร์รุ่นที่สามได้รับการวางจำหน่ายอย่างเป็นทางการในด้านพลังงานสำหรับผู้บริโภค

ในบรรดาผลิตภัณฑ์ชาร์จเร็วพลังงานสูง 100 วัตต์ ซิลิคอนคาร์ไบด์และแกลเลียมไนไตรด์เป็นคู่หูที่ดีที่สุด โดยนำมาใช้ร่วมกันในการเพิ่มแรงดัน PFC และการแก้ไขกระแสในส่วนหน้าของแหล่งจ่ายไฟ เมื่อเทียบกับอุปกรณ์ซิลิคอนแบบดั้งเดิม ไม่เพียงแต่จะสามารถปรับปรุงประสิทธิภาพเพื่อให้ได้ผลลัพธ์ที่ดีขึ้นเท่านั้น แต่คุณลักษณะความถี่สูงของมันยังสามารถนำมาใช้ลดขนาดของตัวเหนี่ยวนำเพิ่มแรงดัน ทำให้ความหนาแน่นของพลังงานโดยรวมของผลิตภัณฑ์ดีขึ้นอีกด้วย

เนื่องจากจำนวนอุปกรณ์กำลังสูงเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง ความต้องการของตลาดสำหรับอุปกรณ์ชาร์จเร็วแบบหลายพอร์ตขนาดเล็กและกำลังสูงจึงเพิ่มมากขึ้นเช่นกัน ในอีกด้านหนึ่ง สิ่งนี้ส่งเสริมสถาปัตยกรรมพลังงานจาก QR แบบเดิมไปสู่PFC+LLC ประสิทธิภาพสูงในทางกลับกัน การเปลี่ยนแปลงนี้ยังทำให้แหล่งจ่ายไฟชาร์จเร็วต้องพึ่งพาเซมิคอนดักเตอร์รุ่นที่สามมากขึ้น ซิลิคอนคาร์ไบด์มีโอกาสในการใช้งานที่กว้างขวางกว่าในด้านแหล่งจ่ายไฟสำหรับผู้บริโภค

ซิลิคอนคาร์ไบด์เป็นสาขาสำคัญของเซมิคอนดักเตอร์รุ่นที่สาม ซึ่งผู้ผลิตหลายรายได้นำไปผลิตโดยก่อนหน้านี้แล้ว ครั้งนี้ การที่ประเทศไทยได้บรรจุเซมิคอนดักเตอร์รุ่นที่สามไว้ในแผนพัฒนาเศรษฐกิจและสังคมแห่งชาติฉบับที่ 14 ถือเป็นโอกาสอันดีสำหรับการพัฒนาซิลิคอนคาร์ไบด์

ข้อสงวนสิทธิ์: บทความนี้คัดลอกมาจาก "Charging Head" ซึ่งสนับสนุนการคุ้มครองสิทธิ์ในทรัพย์สินทางปัญญา โปรดระบุแหล่งที่มาและผู้เขียนต้นฉบับเมื่อนำไปเผยแพร่ซ้ำ หากพบการละเมิดลิขสิทธิ์ โปรดติดต่อเราเพื่อลบออก