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USB-C多口快充引燃新风口!全球氮化镓芯片市场将迎爆发期

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发表于 7 天前
纵观苹果在充电领域的发展历程,每个阶段都对整个电源市场产生了深远的影响。从 2017 年的 iPhone 8 系列开始,苹果手机正式与 USB PD快充接轨,PD 18W产品便迅速成为市面上能见度最高的消费电源产品之一。直到2020年苹果在 iPhone 12新机上取消标配充电器,整个 PD 快充电源市场更是迎来了井喷式爆发。


USB-C多口快充成一大趋势

根据粗略统计,2020年截至目前,不标配充电器的 iPhone 出货量已接近4 亿台,如果算上老机型,市面上具备 PD 快充功能的 iPhone存量已达到 10 亿台左右,可见 USB PD快充市场需求之旺盛。

另一方面,在用户端,很多苹果用户除了iPhone之外,还购置了 iPad、MacBook、AirPods、Apple Watch等其他设备,并且新一代机型都是基于 USB-C 接口充电,这就在很大程度上刺激了 USB-C口充电器的需求。


对于大多数用户来说,使用传统的单口充电器依次给不同设备充电,往往需要等待较长时间;而如果使用多个充电器同时充电,一方面是占据较多插座空间,另一方面又会给平时出门携带和收纳带来诸多不便。


在这种使用场景下,一个充电器解决多台设备充电问题,成为了众多用户的新诉求,多口快充充电器由此应运而生。

多口充电器因为需要兼顾不同设备的充电需求,一般来说都拥有较高的性能参数。市面上常见的多口充电器功率为20W~120W,其中65W~100W最受欢迎。


相比单口充电器,多口充电器拥有更丰富的接口配置,能兼顾手机、笔记本、平板等设备使用,并支持多设备同时充电。不管是日常居家办公还是外带使用,都能减少空间占用、给用户带来更便捷的快充体验。

近两年,包括第三方品牌在内的诸多数码厂商都在发力多口快充市场。作为消费类电源市场中的头部玩家,UGREEN绿联等代表品牌紧跟这一市场趋势,洞悉消费需求,先后推出了65W氮化镓充电器、100W氮化镓充电器等配备多个 USB-C 接口的大功率快充产品,并获得了大批消费者的青睐。


65W~100W功率段的USB-C多口充电器,在单口输出时能满足多数笔记本机型的供电需求,多口输出时可为多台设备同时提供快充,还支持多口盲插,应用范围相对普通笔记本充电器也得到拓展。

氮化镓芯片市场迎来高速增长

既要满足 65W~100W 多口输出,又要保证相对小巧的体积设计,新一代半导体材料氮化镓就成为了充电器芯片的首选方案。

与硅、锗等传统半导体材料相比,氮化镓拥有更大的带宽、更高的漏极效率、更强的耐热性、更高的击穿电压、更强的抗辐射能力和更强的压电性,这些优势使氮化镓更适合制作大功率高频的功率器件,实现器件体积更小、功率密度更大。


在电源设计过程中,通过氮化镓技术,能够将电源系统中的大部分功能和控制电路集成在一颗芯片内,从而让 PCB 板上的电路更加精简。

得益于氮化镓芯片的应用,充电器实现了功率更高、充电速度更快、体积更小、散热更优等优势,成为一些厂商提升品牌价值的“竞争武器”。

根据TrendForce集邦咨询研究报告,2020-2021年全球约 53% 的氮化镓芯片来自于美国纳微半导体(Navitas)和美国Power Integrations,这两家企业与国内UGREEN绿联等专业数码厂商以及小米、OPPO等多家手机厂商已达成长期合作,推出多款氮化镓芯片充电器。


2020年5月,绿联推出旗下首款100W氮化镓充电器,采用的就是纳微GaNFast™ NV6125氮化镓芯片。

得益于技术先进的氮化镓芯片,绿联100W氮化镓充电器在提供百瓦高功率的前提下,将产品体积压缩比苹果61W充电器更小,还配备3个USB-C口和1个USB-A口,可支持4个设备同时充电,提高了多设备的充电效率;同时也带来了更稳定的功率输出和优秀的散热效果,实测30分钟内可为 16寸 MacBook Pro充满 45% 的电量。


现阶段,氮化镓芯片在消费类电源等领域的渗透率不断提升,市场呈现高速增长态势,据统计2020年其全球市场规模已达到2.9亿元。

在消费电源等下游行业对半导体材料性能要求不断提高的背景下,未来氮化镓芯片市场将迎来更大突破。同时,随着技术的不断成熟和成本的持续优化,氮化镓充电器将进一步得到普及,届时,高功率、多接口、小体积的氮化镓充电器将成为广大消费者的充电选择。

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