現在市面上很多電源產品都有GaN的開關IC,氮化鎵相比傳統的硅器件,最明顯的提升是減小了充電器的體積,使同功率充電器的體積只有原來的一半大小,同時效率也得到同步的提升,降低充電器的散熱需求。這意味著在相同尺寸和相同輸出功率的情況下,充電器外殼溫度將比傳統充電器更低;此外,GaN充電器可以使用較小的變壓器和較小的機械散熱器,因此整體重量可減少15-30%。這樣的性能提升幅度,是傳統硅技術望塵莫及的。GaN技術正好可以與USB PD等快充技術相輔相成,GaN技術可以使充電器設計更小,輸出功率更高,充電速度更快。氮化鎵場效應晶體管及集成電路的開關性能可實現更高功率密度、更高頻率、更高開關精確度、更高總線電壓及更少電壓過沖。
總之氮化鎵有易驅動,無反向恢復的優勢,非常適合于硬開關應用。通過應用氮化鎵器件到充電器中,消除了體二極管的電容充放電損耗,提高了電源轉換效率。同時得益于損耗降低,還可以提高充電器的開關頻率,縮小充電器體積。
下圖為用PI的氮化鎵芯片設計的65W快速充電器。