小米意外“引爆”神秘技术

智能机时代，我们在享受着更大屏幕和更高性能带来更好的手机体验同时，耗电量也跟着蹭蹭往上升。由于电池技术一直没有突破，手机的续航问题成为了不少人的烦恼。续航不够，快充来凑。越来越多的手机厂商选择从充电速度着手，以快充弥补续航上的不足。连一向标配 5V/1A 充电头的苹果，也为 iPhone 11 Pro 安排了 18W PD 快充。

作为快充领域的先行者，小米在最近的发布会推出了一款 Type-C 65W 氮化镓充电器，这种运用新材料的“神秘技术”能让充电器变得“更小更强”。告别快充“硅基”时代，“氮化镓”时代即将来临！

氮化镓火了

小米发布会上，雷军展示了功率同为 65W 的小米氮化镓充电器和小米10 Pro标配充电器对比图，图上可以看到氮化镓充电器体积比标配版要小一半。小米氮化镓充电器的推出引发市场对“氮化镓”这种新型材料的关注，一系列氮化镓概念股也随之迎来了一大波上涨。

氮化镓是什么

氮化镓（GaN）在国内属于第三代半导体材料。相比前两代，氮化镓具有更宽的禁带宽度（半导体的一个重要特征参量，决定器件的耐压和最高工作温度）、更高的击穿电场、更高的热导率、更大的电子饱和度和更高的抗辐射能力。具体来说，氮化镓在充电器上能发挥高效率低发热、高功率小体积的优点，充电功率转换也比传统充电器更有优势。

Reno Ace搭载的氮化镓充电器

小米不是首个发布氮化镓充电器的手机厂商。OPPO 在去年就发布了 RenoAce 标配的65W全球首款氮化镓快充。年初的CES 2020 上有 30 家厂商推出了共计 66 款氮化镓快充产品，产品的接连推出表明氮化镓快充技术正在走向成熟，也逐渐被越来越多的厂商看好。小米此次推出氮化镓充电器，无疑让更多人看到了氮化镓技术，有望进一步激发市场的需求。

除了OPPO和小米，华为、三星和苹果也都已制定了氮化镓技术计划。更有外媒消息称，苹果今年可能就将发布一款氮化镓充电器。

600亿市场引来重大机遇

随着人们对充电器便携性的需求提高，预计 2025 年全球氮化镓快充市场规模有望达 600 多亿元。这也将加快氮化镓芯片在其他领域对硅基产品的替代，带来新的发展机遇。

氮化镓目前的应用方向主要集中在三大领域：光电领域、功率领域和射频领域。

光电领域的应用有LED、VCSEL传感器。氮化镓的开发初衷就是为LED而生，大功率密度的氮化镓可减小LED驱动器的高度和重量，另外氮化镓技术的耐压更高，因此相对于传统硅硅基产品来说，寿命更高。

功率领域的应用包括手机和笔记本的快充头、变频器、新能源汽车等电子器件。这也是短期内氮化镓发展最迅猛的领域。氮化镓快充的作用相信不用小黑多说，可以帮助从容应对出门紧迫，手机、笔记本电量低的状况；氮化镓对充电器体积的减少，对于每天要携带笔记本电脑出门的朋友来说，也是一种长期的“减负”。

射频领域，氮化镓主要用在 5G 基站。5G 基站的建设相比起 4G 基站，需要更多数量的射频功率放大器（PA）。氮化镓具有稳定且高性能的特点，由于 5G 对射频功率、耗能要求的提升，氮化镓能代替硅基为5G基站PA的提供更强有力支持，氮化镓材料的需求有望在 5G 时代迎来爆发式增长。

三大潜在赢家

氮化镓快充电源主要采用650V氮化镓功率芯片作为功率开关，应用氮化镓高频特性，使得终端快充产品体积更小，效率更高。氮化镓功率芯片的供货厂家，很可能成为手机厂商的快充竞争中的最大赢家。目前的供货厂家主要有三家，分别是Power Integrations, Inc、纳微半导体和英诺赛科。

*IDM: Integrated Design Manufacturer，集成设计制造商，既有IC设计能力也有IC制造能力的公司

**Fabless：无晶圆厂的IC设计公司，只负责IC的设计，不负责IC的制造生产，一般其IC交由专业的代工厂进行加工

Power Integrations, Inc. 拥有30多年的历史，是目前氮化镓芯片累计发货量最大的厂家。OPPO 去年发布的 65W 氮化镓超级快充利用的就是PI的PowiGaN系列的氮化镓芯片。

纳微半导体是世界上第一家氮化镓功率集成电路设计（IC）公司。小米投资了这家公司，此次发布的氮化镓快充也采用了纳微的功率芯片。

英诺赛科是三大供货商中唯一的国产厂商，在中美贸易战背景下获得了很高关注。目前在快充领域已有超过10家企业利用它生产的高压氮化镓芯片，成功开发出快充产品。英诺赛科虽然起步较晚，但作为集成设计制造商，具有IC制造能力，未来的发展也值得期待。

毫无疑问，氮化镓将迅速在快充领域普及开来，在手机、笔记本等电子设备的配件市场得以广泛应用。氮化镓快充更有望成为主流手机厂商的出厂标配。通过设计高性价比、高质量的氮化镓功率芯片支持手机厂商的快充技术，三大供货商将在未来几年收获可观利益。而小米作为纳微半导体的投资商，不仅可以获得投资带来的收益，还能抢先采用纳微最先进的芯片，在“氮化镓快充”时代已经占得先机。