ANKER GaN充電器：用上黑科技的半導體材料 充電器要越來越小了

[硬核買手]氮化鎵（GaN）擁有極高的穩定性，它的熔點約為1700℃。作為目前是最優秀的半導體材料之一，GaN用作整流管能降低開關損耗和驅動損耗，提升開關頻率，附帶地降低廢熱的產生。這些特性讓氮化鎵應用在電源上有很好的發揮，降低元器件的體積同時能提高效率。

很多人都會抱怨：筆記本、手機等設備充電器不通用的問題，導致出差、旅遊都要帶上大量的充電器，不少筆記本更是要帶上板磚似的充電電源。

難道真的沒有小巧一點的、通用性強一點的充電器么？其實還是因為窮的，使用黑科技材料氮化鎵得ANKER GaN充電器雖然比普通得PD充電器價格高了一倍，但是體積卻小了40%。

為什麼能有這麼大的改變呢？氮化鎵又是一個怎麼樣的黑科技呢？

黑科技半導體氮化鎵的來歷和優勢/劣勢

其實早在2000年左右，就有研究人員投入到射頻氮化鎵技術的研究，最開始氮化鎵器件成本高、產量不高，氮化鎵器件主要應用于軍事和航天領域，雷達和電子戰系統。如今在點對點軍用通信無線電中就有使用氮化鎵工藝的放大器，未來手機是否也會獲得軍事領域的技術下放雖然還不好說。但氮化鎵器件確實開始走向消費領域了，如今市場上已經有了不少已量產的氮化鎵充電器。

氮化鎵被業界稱為第三代半導體材料，被應用到不同行業的產品上，應用範圍包括半導體照明、激光器、射頻領域等，應用在電源類產品上可以在超小的體積上實現大功率輸出，改變行業設計製造方案、改變消費者使用習慣。

氮化鎵的熔點和飽和蒸氣壓相當高，因此在自然界無法以單晶體的形式形成，目前常用的製備方法為薄膜法和溶膠凝膠法。

目前經過測試發現，用氮化鎵材料代替傳統的MOSFET後，電源的驅動損耗、開關損耗會更小，死區也縮小（縮短優化開關轉換時的死區時間）。而更高的電子遷移率使得反向恢復時間極短，也就不存在反向損耗。

5G是今年最熱門的話題，而氮化鎵恰好在5G技術上能發揮巨大作用，這種材料非常適合提供毫米波領域所需的高頻率和寬頻寬，加上低內阻低發熱量、適合在高溫環境下工作的特點，GaN材料將應用於各種被動散熱的戶外電子設備以及汽車上。

不過雖然氮化鎵的優點多，物理性能優異，但它不能應用在比較高的電壓環境下。

而且成本也會更高一些，與現今的硅器件相比，氮化鎵的導通電阻要低3個數量級，擊穿電場是硅器件的10倍，帶來的就是更高的轉換效率和工作頻率，並降低元器件體積。另外氮化鎵可以在嚴酷的工作環境下保持正常的性能，不過目前氮化鎵的成本還是太高了。

所以目前氮化鎵比較成熟的應用是在小型的充電器上。這就是我們今天要說到的」ANKER??PowerPort Atom PD1「GaN充電器。

目前市面上的各種快充協議

PD快充協議有大一統的趨勢

從2017年開始，智能設備的性能開始大幅度攀升，相對應的設備對電池的容量有了更高的要求。但大電池充電就成為了一個難題，所以現在有了眾多的快充標準。除了大家一般使用的QC快充、還有各家智能手機廠商開發的各種快充私協議，前不久vivo更是推出了120W快充。

不過目前最新的QC4.0也僅僅只支持28W的功率，於是追求充電更快的路途上，手機廠商也不斷推出並升級自家的快充協議，如一加的WARP閃充（30W）、華為的Super Change（40W）、VOOC閃充（50W），vivo Super FlashCharge（120W）。

但是沒有哪一家能打通全平台，實現一個充電器就能對所有的設備都能快速充電。市面上的快充協議「百家爭鳴，各自為政」，即使有兼容也不能達到最理想的充電速率。

「協議兼容性目前的確是整個快充行業發展的最大技術壁壘，如果能夠打通快充協議不兼容的問題，整個行業的發展能夠加速前行。」

好在，基於USB type C介面的PD協議有大一統電子數碼充電協議的趨勢，支持筆記本電腦、平板電腦、手機、遊戲機等設備快速充電，目前最新的PD 3.0標準最大功率可以達到100W。

ANKER PowerPort Atom PD 1 GaN充電器支持DCP協議，支持5V/3A、9V/3A、15V/2A、20V/1.5A四個USB PD輸出檔位最高輸出30W，PD快充版本為3.0。

ANKER GaN充電器：小體積實現更高功率

ANKER PowerPort Atom PD 1 GaN充電器在設計上無論是在包裝還是產品本身，都是充滿了十足的「ANKER」風格。藍白的搭配簡約時尚很有辨識度，第一眼看見就能準確知道是ANKER產品。充電器的外形體積整體圓潤十分小巧，手感也十分不錯。

使用氮化鎵GaN功率器件讓ANKER PowerPort Atom PD 1在體積上十分有優勢，與市面上多款熱門PD充電器進行對比之，無論是重量還是體積ANKER PowerPort Atom PD 1 GaN充電器都位列前茅。

性能上，ANKER PowerPort Atom PD 1 GaN充電器支持5V、9V、15V、20V PD輸出，可以滿足大部分產品設備，它的輸出最高可達30W功率，在我們實際的兼容性測試中，無論是充手機、還是筆記本，它都能勝任，性能著實不錯。

鵝暖石豐滿造型

ANKER PowerPort Atom PD 1 ANKER GaN充電器沿用了家族飽滿豐潤的設計，正面鏡面與側面啞光細節互為補充簡約，猶如一塊軟潤的鵝暖石。

一個藍色舌片的USB-C輸出口上印刷這「PD」字樣標識，PD目前通用性最強也是未來數年的發展方向的USB PD快速充電標準。

小體積大功率

（從左至右依次是「ANKER GaN充電器 30W」? 「蘋果原裝18W快充」? 「聯想ThinkPlus 65W快充」 「蘋果筆記本充電器」）

GaN場效應管小體積低內阻高性能的優點在充電器上體現的淋漓盡致，而且還完美避免了不耐高壓的缺陷。

ANKER PowerPort Atom PD 1?GaN充電器實現30W的功率，其體積要比蘋果的18W快充都小一圈，與蘋果手機自帶的5W小充電器相差不大，攜帶出去旅行還是相當方便的。

30W功率定位尷尬

不過30W的功率其實還是比較尷尬的，因為如果需要給筆記本充電的話至少需要使用65W的供電，而手機目前最多也只能18W的PD快充。目前使用30W PD供電的也就只有iPad Pro了，也就是說你要是有個iPad Pro的話，買這款充電器可能比較實用。

此前測試iPad Pro最大支持32~35W PD快充。在我們使用ANKER GaN充電器給iPad Pro充電時，根據POWER·Z的數據顯示，可以達到26~27W的充電功率。整個充電過程發熱量比普通的充電器要低一些。

在兼容性上，支持iPhone X/XS/XS MAX/XR、華為P10/P20/P20 Pro/Mate 9/Mate10、xiaomi 8/9、魅族PRO 5、三星S8以上手機的PD快充。

非PD快充的設備大多數也能獲得標準的10W充電功率。

筆記本和平板上，只要是支持PD協議的筆記本都能獲得接近30W的充電功率，例如MacBook、小米筆記本Air、華為MateBook等，平板電腦的支持上iPad Pro因為支持PD充電也可以獲得27W左右的供電支持。不過需要注意即使是支持PD充電協議的筆記本，因為功耗的原因對電源功率輸入要求比較高，一般需要60W以上的充電器才能正常使用 充電，使用ANKER GaN充電器給筆記本充電話可能會遭遇筆記本CPU降頻性能減弱、實用筆記本時雖然插電但無法給筆記本電池充電的情況出現。

總結

ANKER PowerPort Atom PD 1 GaN氮化鎵充電器最開始發布的時候可謂吸引了全球眼球，造型也比較小巧可愛，在小體積的情況下實現了更高功率的輸出。如果你有支持30W充電的設備比如iPad Pro，就更好了。

但如果你想使用ANKER PowerPort Atom PD 1 GaN充電器給筆記本充電話可能會遭遇筆記本CPU降頻性能減弱、實用筆記本時雖然插電但無法給筆記本電池充電的情況出現。所以我目前使用的是ThinkPlus 65W充電器，出差的話iPhone支持18W PD快充，筆記本需要65W充電，移動電源支持45W PD快充，ThinkPlus電源是我目前比較好的解決方案。

而且從價格上來說，ANKER PowerPort Atom PD 1 GaN充電器官方定價188元，價格上來說還是比較高的。建議觀望，不過更高高功率的60W氮化鎵充電器卻沒有了體積上的優勢，而且價格高，所以如果你不差錢想嘗鮮，那也可以上上手體驗一下。

優點:

1、同體積下實現更高的充電功率，體積小易攜帶。

2、充電時發熱量小，熱損耗小轉化率更高。

3、30W PD快充，支持新款iPhone、華為P20/P10/Mate 10/Mate9、xiaomi 9/8、iPad Pro、三星S系列等設備的PD充電，支持iPad air 2.4A充電。

缺點:

1、價格貴，188元的價格，一個65W ThinkPlus的優惠價也不過150元，體積也是ANKER GaN氮化鎵充電器兩倍不到。

2、非PD設備最高只支持10W左右的功率充電。

3、30W功率定位尷尬，筆記本一般需要65W充電功率，30W功率過低可能出現筆記本CPU降頻或者筆記本在使用時無法給電池進行充電。

詳細參數：

充電器名稱：PowerPort Atom PD 1

型號：A2017

輸入：100-240V~1.2A 50~60Hz

輸出：5V/3A、9V/3A、15V/2A、20V/1.5A

該充電器通過CCC認證。

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