引言
240W刷新手机快充最高功率密度
2月9日，realme GT Neo5发布，同时量产首发搭载240W闪充技术。该充电器尺寸仅57 x 58 x 30 mm (99 cc)，重量为173g，功率密度达到了业界领先的2.42 W/cc。使用该充电器为GT3的4600mAh电池充电30秒，仅需4分钟左右就能充至50%，完全充电可在9分30秒内完成。
300W即将刷新手机快充最短时间
2月28日，雷军公众号公开了一款名为“300瓦神仙秒充”的GaN充电器，5分钟充满100%电，刷新手机快充记录。据悉，该快充基于Redmi Note 12探索版魔改而来，实现了300瓦超大功率。在功率大涨43%的情况下，其体积与小米上一代210瓦充电器完全相同，功率密度达到2.31W/cm³。
30W
到
300W
手机快充进入个位数时代
2018~2019年，市场上普遍的快充功率还在20~30 W左右，且体积较大。
2018年10月，ANKER在纽约发布了全球首款USB PD GaN充电器PowerPort Atom PD1，30W的功率不到55cc的体积，几乎吊打当时市场上普遍的快充，GaN技术正式亮相手机快充消费市场。
2019年8月，倍思发布65 W 2C+A GaN充电器，一个月后，OPPO发布65 W SuperVOOC 2.0快充，功率密度首次超过1W/cc。自此，GaN快充一发不可收拾，各类品牌的GaN快充加速涌入市场。
2020~2022年，品牌厂商密集性发布快充技术，65W、120W、210W让人眼花缭乱。进入2023Q1，realme 240W更是量产发售，红米300W 亦是呼之欲出。
从2018年10月GaN手机快充正式亮相到2023Q1 realme 240W量产发售，GaN快充在
体积增长不到1倍
的基础上，当前
输出功率整整是原来的8倍
，
功率密度是原来的4倍有余
。直观的看，GaN快充即将将手机
充电时间缩短到5分钟
，令人瞠目结舌！
小体积大功率
GaN
功率器件功不可没
GaN快充技术的飞速发展背后的核心是GaN功率器件的强力支撑。
那为什么GaN功率器件能够实现快充的小体积大功率呢？
先来了解一下手机充电的基本过程：
1.电压220v、频率50hz的市电转换成适合于手机充电用的低压直流电，比如5V/13.4A，最新20V/12A，得到67W、100W的充电功率。
2.通过数据线将转换后的低压直流电输入到手机。5V/13.4A或者20V/12A是充电头转换后数据线传输的功率，不是手机电池的电压，因此还需要进行一次电压电流的转换，目前主流的是电荷泵方案。
3.经过电荷泵方案后手机电池开始充电。
电流从充电器到数据线再到电荷泵系统，最后到达电池。在这个过程中，充电器最重要的作用是进行电压电流的转换。一般而言，充电功率越大，充电头或者适配器的体积就会越大
，
比如，从手机到笔记本再到电动自行车，适配器体积显著增大。
一是为了
散热
，功率越大发热越多，需要更大的空间散热；
二是为了跟充电器
内部元器件的体积相匹配
，尤其是变压器的体积，变压器越大充电器就需要做的越大。
那GaN功率器件在如此高的输出功率下是如何做到这么小的体积的呢？
GaN作为一种宽禁带材料，具备禁带宽度大、击穿电场高、饱、电子漂移速度快和导通电阻低等特点，能够在高温、高压、高效、高频、高功率等特定需求环境下运行。
GaN材料的这些特性刚好跟手机充电器小体积大功率的需求相匹配。
首先
，
GaN耐高温，GaN功率器件可以承受较高的温度，意味着快充在更小的体积小能够承受更高的温度。
其次
，
GaN导通电阻低，导通的时候能量损耗会比较低，也就是GaN功率器件电路发热量少，同样意味着快充体积能够更加紧凑。
最后
，
GaN频率高，能够产生高频交流电，采用GaN功率器件就可以显著提高充电频率，从而减小变压器的体积，变压器是充电器当中体积最大的元器件之一。
（
充电器变压器在变压的时候本质上是利用了电磁感应原理，两组线圈，要输出的电动势跟电流频率和线圈的匝数是正比的，要提高输出电压在频率遇到瓶颈的情况下，线圈的匝数就需要增加，然后变压器的体积就会变大，这也是很多高功率的充电器体积较大的最核心原因
）。
跟传统功率器件相比，GaN对整个电路体积的压缩、频率提高以及它本身低开关损耗的优势都是Si管无法替代的。
热度持续不减
2022
却价量齐降
2022年，各大品牌厂商在其产品发布会争先恐后推出过百瓦的快充，不断刷新消费者对手机充电速度的认知。
一方面市场好不热闹，GaN快充热度持续不减；另一方面，市场发展却不及预期。
据CASA Research调研，以手机快充为主要市场的GaN主要厂商业绩均未达到2022年初设定目标。
一是消费电子设备需求低迷
，2022年全球智能手机、个人PC、平板电脑出货量都出现下滑。另一方面，第三代半导体器件价格发生分化。
PD快充领域，
由于
需求下滑
，加之众多竞争者加入，导致2022年
GaN功率电子
产品价格
下降了10%-30%
不等。
