傳統(tǒng)充電器的痛點(diǎn)在于重點(diǎn)大、體積大，攜帶不方便，特別是現(xiàn)在手機(jī)越做越大，要是手機(jī)充電器的個(gè)頭也大，那對(duì)于出行來說真是一個(gè)負(fù)擔(dān)。

大小各異的充電器

因此為了進(jìn)一步減小充電器的體積，同時(shí)加快充電的速度以改善手機(jī)的續(xù)航水平，相關(guān)廠商近年來一直在積極開發(fā)更小體積、更大功率的超級(jí)快充充電頭，氮化鎵（GaN）技術(shù)也因此被廣泛應(yīng)用。細(xì)心的朋友們想必早已發(fā)現(xiàn)，近年來各大品牌商推出的快充充電頭已基本采用氮化鎵功率器件。

氮化鎵的優(yōu)勢(shì)

氮化鎵是一種新型半導(dǎo)體材料，它具有禁帶寬度大、熱導(dǎo)率高、耐高溫、抗輻射、耐酸堿、高強(qiáng)度和高硬度等特性，在早期廣泛運(yùn)用于新能源汽車、軌道交通、智能電網(wǎng)、半導(dǎo)體照明、新一代移動(dòng)通信。

據(jù)悉，氮化鎵運(yùn)行速度比傳統(tǒng)硅（Si）技術(shù)快了20倍，并且能夠?qū)崿F(xiàn)高出三倍的功率，用于尖端快速充電器產(chǎn)品時(shí)，可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過現(xiàn)有產(chǎn)品的性能——比如在尺寸相同的情況下，氮化鎵快充的輸出功率提高了三倍。

GaN一體化芯片

目前隨著技術(shù)突破成本得到控制，氮化鎵近幾年在消費(fèi)類電源領(lǐng)域的發(fā)展十分迅速，不只是蘋果，在全球一流的手機(jī)、筆電品牌中，幾乎所有的廠商都已經(jīng)完成了氮化鎵快充的布局。因此無論你是不是數(shù)碼發(fā)燒友，只要你有購買快充充電頭的需求，就一定有聽過氮化鎵的大名。

氮化鎵充電頭也需要散熱

但無論怎么說，對(duì)于小體積的充電器而言，散熱是困擾廣大電源工程師的一大難題，尤其是氮化鎵充電器功耗增加了，體積縮小了，其內(nèi)部電子部件的溫度控制問題就更需要得到有效解決。因此廠商就八仙過海各顯神通，給快充頭用上了各種散熱材料，下面一起來看看。

①導(dǎo)熱墊片

導(dǎo)熱墊片（Thermal Pad）是具有一定導(dǎo)熱系數(shù)和柔韌性的導(dǎo)熱功能復(fù)合材料，主要應(yīng)用于半導(dǎo)體器件與散熱器間的縫隙填充，提高半導(dǎo)體器件在工作中產(chǎn)生多余熱量的傳遞效率。與其他散熱材料相比，導(dǎo)熱墊片具有熱導(dǎo)率高、易于粘接及撕取、成本效率高、具有柔韌性、回彈性、壓縮性等優(yōu)勢(shì)，很適合利用縫隙傳遞熱量的設(shè)計(jì)方案生產(chǎn)，能夠填充縫隙，完成發(fā)熱部位與散熱部位間的熱傳遞。

導(dǎo)熱硅膠墊片通常用于高密度PD快充電源的PCB板散熱貼片元器件以及變壓器等部位的散熱，并且一般會(huì)在導(dǎo)熱墊片的外圍加上金屬片，在幫助導(dǎo)熱的同時(shí)起到均勻散熱的效果，避免充電器外殼局部過熱，提升使用體驗(yàn)。

②導(dǎo)熱粘接膠

導(dǎo)熱粘接膠一般都具有優(yōu)異的導(dǎo)熱性能，，而且由于粘度較低，對(duì)電子元器件表面具有非常好的潤(rùn)濕效果，固化后能形成高強(qiáng)度、高韌性的粘接，且具備一定的彈性模量，可顯著緩解發(fā)熱器件因熱膨脹所釋放的應(yīng)力，保護(hù)元器件不受損傷。

目前導(dǎo)熱粘接膠被廣泛應(yīng)用于快充電源的插件元器件之間，用于填充間隙，起導(dǎo)熱作用，同時(shí)能固定插件元器件，提升充電器整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。

③導(dǎo)熱灌封硅膠

導(dǎo)熱灌封膠是一種雙組分的硅酮膠作為基礎(chǔ)原料，添加一定比例的抗熱阻燃的添加劑，固化形成導(dǎo)熱灌封膠，可在大范圍的溫度及濕度變化內(nèi)，可長(zhǎng)期可靠保護(hù)敏感電路及元器件，還具有一定的抗震防摔防塵等特點(diǎn)。

由于灌封膠類似膠水，可以流動(dòng)，因此在充電頭的生產(chǎn)過程中，一般都是直接澆筑在充電器外殼與PCB結(jié)構(gòu)之間，填充均勻，一次成型，能夠滿足PD快充行業(yè)功率越來越大，體積越來越小的散熱需求。

④導(dǎo)熱泥

導(dǎo)熱泥是以硅樹脂為基材，添加導(dǎo)熱填料及粘結(jié)材料按一定比例配置而成，并通過特殊工藝加工而成的膠狀物。在業(yè)內(nèi)，又被稱為導(dǎo)熱膩?zhàn)印?dǎo)熱膠泥等。它具備優(yōu)越的耐高低溫性，極好的耐氣候、耐輻射及優(yōu)越的介電性能。

導(dǎo)熱泥可按需求就像橡皮泥一樣捏成某種形狀，填充于需冷卻的電子元件與散熱器/殼體等之間，使其緊密接觸、減小熱阻，快速有效地降低電子原件的溫度，從而延長(zhǎng)電子元件的使用壽命并提高其可靠性。 而在充電頭中應(yīng)用時(shí)，導(dǎo)熱泥一般用于包住整個(gè)PCB，缺點(diǎn)是可能部分不能完全密封，優(yōu)點(diǎn)是如果PCB某個(gè)部件壞了，可以將導(dǎo)熱泥拆除，返修PCB。

粉體圈 NANA整理

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