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【IC设计】小米发布GaN充电器 第三代半导体材料在消费电子领域加速渗透

来源:全球半导体观察    原作者:echo    

近日,国内手机厂商小米发布GaN(氮化镓)充电器,业界再次将目光投向第三代半导体。在小米新品直播发布会上,小米发布的一款采用GaN材料的充电器——“小米GaN充电器Type-C 65W”(以下简称“小米GaN充电器”)成为发布会的亮点之一。

据了解,GaN是第三代半导体材料的代表之一,广泛应用于航天和军事等领域,具有超强的导热效率、耐高温和耐酸碱等特性,用于充电器上可使充电器实现小体积和轻重量,在充电功率转换上相比同功率充电器(非GaN)更具优势。

据介绍,小米GaN充电器最高支持65W快速充电,搭配小米10 Pro可实现50W快充,还可为笔记本充电。小米方面表示,小米GaN充电器在GaN的加持下,体积比小米笔记本标配适配器小约48%,充电效率方面,45分钟可使小米10 Pro的电量从0%充至100%。

小米的合作伙伴纳微半导体(Navitas Semiconductor Inc)发文表示,小米GaN充电器采用纳微半导体的NV6115和NV6117 GaNFast功率IC,它们针对高频、软开关拓扑进行了优化,通过FET、驱动器和逻辑的单片集成提供了一个非常小、非常快、易于使用的“数字输入,电源输出”高性能电源转换模块。

资料显示,纳微半导体成立于2014年,总部位于美国加利福尼亚州埃尔塞贡多,是一家GaN Power IC公司,自成立以来就专注于GaN材料的技术运用和创新。纳微半导体表示GaNFast功率IC的运行速度比以前的硅(Si)电源芯片快100倍。

据纳微半导体披露,小米在早些时候已投资了纳微半导体,为此次合作奠定了基础。小米的投资策略是通过资金注入,确定产业链上下游合作,同时兼顾投资和业务的双重收益。纳微半导体表示,通过这次合作公司也得以拓宽销售渠道。

事实上,目前国内已经有不少企业布局以GaN、SiC(碳化硅)为代表的第三代半导体产业,包括华为、三安光电、耐威科技、海特高新、华润微、士兰微等。从产业链角度看,GaN产业链包括上游的材料(衬底和外延片)、中游的器件和模组、下游的系统和应用,而目前国内在各环节均已有企业涉足。

在GaN衬底方面,国内有中稼半导体、中晶半导体、纳维科技、镓特半导体等企业;在GaN外延片方面,国内有晶湛半导体、聚能晶源、世纪金光、聚力成半导体等企业;在GaN制造方面,国内有海威华芯、三安集成、士兰微等;能讯高能半导体、能华微电子、英诺赛科、大连芯冠科技、江苏华功半导体等企业则为GaN IDM企业。

至于应用方面,GaN此前更多地应用于航天及军事等领域,5G时代到来将为GaN带来巨大的市场机遇,如今随着小米等终端企业发布GaN充电器,引起了市场关注,未来将有望在更多消费电子产品看到GaN的身影。

封面图片来源:拍信网