Прилагане на диоди в технологията за бързо зареждане на мобилни телефони

1, Основните предизвикателства на технологията за бързо зареждане и стратегическата стойност на диодите
В областта на смартфоните технологията за бързо зареждане се превърна в ключов показател за подобряване на потребителското изживяване. Въпреки това, препятствието на скоростта на зареждане се крие не само в мощността на зареждащата глава, но и в ефективността на преобразуването на енергия във веригата. Като основно устройство за коригиране, свободно колело и затягане, работата на диодите влияе пряко върху плътността на мощността, контрола на повишаването на температурата и оптимизирането на обема на зарядни устройства.
Приемайки традиционните силиконови диоди като пример, спадът им на напрежението (VF) е около 0,7V. В 100W зарядно устройство само връзката за коригиране ще генерира загуба от около 7W (изчислена въз основа на изходен ток от 5А). Ако се използва диод на Schottky (VF =0.3 V), загубата може да бъде намалена до 3W и ефективността може да бъде подобрена с 4%. При високи - захранване на честотно превключване, прекалено дългото време за обратното възстановяване (TRR) на диодите може да доведе до шипове на напрежение, принуждавайки дизайнерите да използват кондензатори за филтриране на по -голям капацитет и магнитни компоненти, увеличаващи обема и разходите.
2, Бъдещи технологични тенденции и посоки на иновации
Материали иновации
GAN диод: VF на лабораторните проби е намален до 0,1V, поддържайки честотите на превключване на нивото на GHz и се очаква да бъде комерсиализиран до 2026 г.
Диамантен диод: С топлинна проводимост 2200W/m · K, той решава топлинното разсейване и е подходящо за високо - сценарии за плътност на мощността.
Технологичен пробив
3D опаковка: TSV технологията позволява вертикално подреждане на диоди и чипове на водача, намалявайки паразитната индуктивност с 60%.
Цифрово захранване: Комбиниране на адаптивни алгоритми за динамично регулиране на работния режим на диоди, с колебания на ефективността под 1%.
Оптимизация на системното ниво
Хибридна топология: Комбиниране на SIC диоди със силиций - базирани устройства, балансиране на висока честота и ниска цена.
Интегриран модул: Например модулът за захранване интегрира диоди, MOSFET и вериги на драйвери, намалявайки размера с 50%.
3, Пазарен и екологичен синергия
Потребителската електроника: Търсенето на 5G устройства и AR/VR устройства нараства и се очаква годишният темп на растеж на търсенето на високи - диоди за ефективност да достигне 8%.
Нови енергийни превозни средства: Зарядното устройство за автомобили приема схема на диод на SIC и за всеки 1% увеличение на ефективността обхватът се увеличава с 2 км.
Стандартна еволюция: USB PD3.1, QC5.0 и други протоколи водят до развитието на зарядни устройства към висока честота и висока мощност, принуждавайки иновациите в диодната технология.
https://www.trrsemicon.com/diode/smd за да