天貓精靈Sound Pro體驗：智能音箱沒有音質？來聽聽我的
這幾年除了手機作為智能生活終端最主要的核心之外，第二個可以成為中心點的產品是什么？——是智能音箱。 手機在執行命令的時候有兩種操作方式，手和智能語音助手，而智能音箱只
5W、20W、60W、100W、240W、300W．．．．．．
在手機性能進入“擠牙膏”時代的時候，眾多手機廠商開始另辟蹊徑，“內卷”充電功率，小小的充電器，從當初的個位數，已經干到了如今的300W。
要知道，單電器功率在450W以上，在某些大學寢室就被稱為大功率電器，一個4－8人間，總功率也就被卡在1000－2000W之間。
試想，大家伙晚上下了晚自習，興高采烈地拿著自己的充電器同時往插座一插，瞬間．．．．．．．“亮堂堂”的寢室變成“烏漆嘛黑”，剩下幾雙無辜的眼睛你看著我我看著你，兩手一攤勒布朗詹。
手機充電器，是如何在接近宿舍違禁品的道路上，一去不復返的？
01．從“小時充”到“五分充”，充電器的“蛻變”之路
手機充電器是隨著移動通訊時代的發展逐漸演進的重要配件。從最初的坐插式充電器到如今的氮化鎵充電器、無線充以及桌面式充電器，充電器不僅在外觀上變得更為輕便，而且在充電速度、安全性能以及功能性上也實現了巨大的改進。
坐插式充電器
1973年，美國摩托羅拉公司推出了首款手提電話，也被稱為“大哥大”，隨著移動通訊時代的到來，大哥大進入中國市場，成為人們信息溝通的重要工具。但是因為“大哥大”本身體積就大，配備上一個“大塊”鋰電池，導致其適配的充電器，拿在手上堪比一個小型啞鈴，這時候的充電器功率也就3W－4W。
一體式充電器
1992年，諾基亞推出了世界上第一款商用便攜式手機，充電器形式分為一體式和座充式。這時候的一體式充電器相比于之前的座充式，在體積上有了很大的改進，并且十分方便，手機直插即可充電，彼時市面上流行的充電器，功率只有4．5W左右。
萬能充電器
21世紀初，由于手機充電接口不規范，市場上出現了不同類型的充電器。萬能充電器通過透明夾子和可調節金屬接觸彈片的設計，適配多種手機充電需求，成為了充電首選，因為萬能充的功率一般在1．2W以下，充電速率比較慢，至此那時候的人們習慣備著兩塊電池，晚充早用。
雖然如今已被淘汰，但是據悉，歐盟《新電池法》中，要求自 2027 年起，所有便攜式電池都要采用可拆卸的電池設計，消費者不需要特殊的工具或培訓，就能自行打開設備，并取出和更換電池，難道，萬能充的第二春也要來了？
分離式直充
2007年，我國推行統一的手機通用充電器標準，采用USB數據線加USB母座充電器的形式。采用Micro USB作為手機充電器的標準，這也是我們目前充電器的基本形式——1線1插頭，它解決了充電器兼容性問題，也極大了方便了人們的出行攜帶問題。
但是其只是改變了接口形式和充電形式，在充電功率上依然沒有較大的突破，主流市場的充電器都是5W不到。不過在今天，依然有不少電器使用Micro USB作為接口進行充電，但已陷入淘汰邊緣。
快充充電器
不知你還是否能想起當初“充電五分鐘，通話兩小時”的廣告語，這是當時OPPO手機的VOOC閃充技術，這時候的充電功率第一次實現了質的突破，從5W上限，提高了4倍，也就是足足20W。而且此時的快充技術采用Type－C接口，快速充電同時支持正反盲插，大大提高充電效率，同時還增加了數據線的耐用程度和使用便利。
目前常見的快充協議有PD、QC和FCP／SCP等，2021年12月新一代融合快充協議UFCS發布，有段時間鬧得沸沸揚揚要統一快充協議，由信通院、華為、OPPO、vivo、小米牽頭，聯合多家終端、芯片企業和產業界伙伴共同推出，旨在解決目前市面上快充標準復雜多變、互不兼容的問題。
充電頭互不通用這一問題存在已久，此前各大手機廠商為推出獨占賣點吸引用戶，也為建造生態壁壘，售賣配件以獲取利潤，紛紛推出私有快充協議。這些品牌之間互不兼容，協議互不開放，這不僅影響用戶快充體驗，還造成了資源浪費，增加產業鏈上下游研發成本。
市面上已有多款產品支持UFCS融合快充這一協議，不過全面覆蓋后會造成不少廠商利益受損，蘋果這么多年堅持lighting接口，也不是因為“執拗”，是因為真的賺錢，哪怕iPhone 15系列將推出Type－C接口，由于私有協議，也是只能使用它的數據線才能達到最大的充電效率，換湯而不換藥，口我換，錢照賺。
無線充電器
無線充電器利用電磁感應技術進行充電，擺脫了傳統的有線連接限制。磁吸無線充電器則通過磁鐵吸附實現充電，提升了充電穩定性和便攜性。不過目前來說，受眾還是比較少，因為無線并不是真正的無線，只是解放了手機數據線，根據《工業和信息化部關于印發無線充電（電力傳輸）設備無線電管理暫行規定的通知》，目前無線充充電功率最高不能超過80W 。
02．“紅綠菊糧”四大廠家的快充迭代
在如今的信息時代，“出門什么都可以不帶，手機不能落”，就算睡覺手機也得放旁邊，手機似乎成了我們必不可少的“枕邊人”。
以前出門，凡遇到臨時緊急要出門，手機又沒電，就剩個十幾分鐘，充電后發現也就10％都沒充到，于是乎，充電寶成了那時候市場的熱捧對象。電池小，充電慢，相信這也是不少手機用戶特別是“果粉”一直詬病的問題，好像出門不備個充電寶，心里就不踏實。
為了滿足5G、大屏幕以及處理器的負載要求，智能手機勢必要搭載越來越大容量的電池。但從目前來看，手機所搭載的電池容量，在不能過多的增長手機的體積以及重量的情況下，短時間內很難在能量密度無法突破的前提下實現大幅提升。
特別是近兩年，手機在性能上其實突破越來越小，在手機芯片性能上的提升也就在20％左右。用戶體驗提升需要開發新路徑，于是乎，手機廠商開始把眼光聚焦于其他方向，比如，解決消費者的電量焦慮，手機廠商另辟蹊徑，對快充進行開刀，通過縮短充電時長來減少使用者對續航的感知。
OPPO
自2014年起，OPPO就以其創新的VOOC閃充技術引領著手機快充潮流。在當時，手機充電功率普遍停留在5W，而OPPO通過提升充電功率4倍，徹底改變了充電體驗，開辟了手機快充的全新時代。
然而，OPPO并未止步于此。在2022年MWC世界移動通信大會上，OPPO再次向世界展示了其實力，并發布了240W超級閃充技術，再次推向了手機快充的極限。
而在一加Ace Pro上，OPPO首次搭載了長壽版150W超級閃充技術，給用戶帶來了無與倫比的充電體驗。僅需短短5分鐘，即可將電池從1％充至50％，而最快只需15分鐘即可充滿（適用于4500mAh電池）。這項技術還引入了自研的電池健康引擎，使得手機電池的壽命達到行業標準的兩倍。
vivo
vivo采用的主要快充技術是FlashCharge，后續還推出了迭代版本SuperFlashCharge。這是一種大功率快充技術，通過提升充電功率，實現較短的充電時間。由于采用了獨家協議，該技術只能在vivo品牌手機和支持該快充技術的充電頭或手機中使用。
與其他品牌不同，vivo采用了多充電IC設計的獨特方式。一般手機只會內置一個充電IC用于控制充電過程，而vivo則額外添加了一個充電IC系統，相當于同時有兩套充電系統為電池充電。這種設計使得vivo手機能夠更加高效地實現快速充電。
特別值得一提的是，2022年7月，vivo旗下的iQOO 10 Pro作為首款市售的200W快充手機，也正式標志著手機快充進入200W時代。
華為
華為一直以來在快充領域與其他國內廠商有所不同，采用了自家的私有協議SCP（Super Charge Protocol）和FCP（Fast Charger Protocol）。而SCP目前是榮耀品牌正在使用的快充協議。
早期的FCP采用高壓低電流方案，但自2016年起，華為推出了全新的SCP協議，采用類似于OPPO的低壓大電流方案。這一技術能夠增大功率的同時減少發熱。隨后，華為在SCP協議的基礎上引入了電荷泵技術，將充電電壓降低到約5V，同時將電流從4A提升到8A，實現了40W的超級快充。除此之外，在華為Mate X上還推出了65W的超級快充技術。
目前，華為手機產品支持的最快充電速度為具備100w的超級快充充電器，華為P60 Pro配備后，能達到88W快充，十分鐘便能給P60 Pro充滿一半電量。
小米
小米推出的MI ChargeTurbo閃充技術是專為米系手機設計的，適用于小米與紅米手機。與其他私有協議一樣，為實現最佳的快充效果，需要使用小米的原裝充電器和數據線。需要注意的是，小米的快充數據線采用了魔改方案，因此只有小米原裝數據線才能支持小米的高功率快充。例如，目前小米MIX 4和小米12 Pro采用了120W的極速閃充技術。
同時，對于搭載高通驍龍處理器的小米機型，它們在高通快充協議上也具有良好的支持。小米一直跟隨著高通快充技術的研發進度，并在高通與PD標準逐漸融合后，開始轉向PD陣營。目前的小米快充技術基于PD的PPS補充協議進行了魔改，一定程度上兼容PD快充模式。因此，當使用第三方充電器時，小米手機往往可以激活PD 3．0的27W快充模式。
今年年初，雷軍公眾號一篇文章引起快充行業震動，基于Redmi Note 12探索版魔改，從充電器端、手機端充電架構再到電池端，通過創新性設計與新材料引入，在手機快充體系上實現巨大技術突破，小米300W快充成功面世，讓快充真正進入了讀秒時代。
300瓦充電器同樣迎來變革式升級，采用第四代GaN集成化方案，功率高、體積小、發熱低，效率也更高。平面變壓器更是采用集成化更高的模組化設計，進一步壓縮器件的占用空間。
在散熱上，300瓦充電器在灌膠均熱基礎上，還額外增加了大面積石墨烯輔助散熱，雙重散熱，實現了超高功率輸出。
在功率大漲43％的情況下，其體積與小米上一代210瓦充電器完全相同，功率密度達到2．31W／cm3。
氮化鎵是由鎵和氮結合而成的化合物，具有穩定的六邊形晶體結構。它是一種寬禁帶半導體材料，禁帶寬度為3．4eV，是硅的3倍多，因此擁有寬禁帶特性（WBG）。這意味著氮化鎵能夠承受更高的電場。相比傳統的硅材料，氮化鎵具有更小的晶體管、更短的電流路徑、更低的電阻和電容等優勢，使得氮化鎵充電器的充電速度比傳統硅器件快幾十倍。
氮化鎵的重要性越來越受到關注。與傳統硅技術相比，氮化鎵不僅性能優異，應用范圍廣泛，而且可以有效減少能量損耗和空間占用。在一些研發和應用中，傳統硅器件已經達到了物理極限，而氮化鎵具有更高的潛力，可以統一充電效率、開關速度、產品尺寸和耐熱性的優勢，因此受到更多的青睞。
此外，氮化鎵相較于傳統的硅材料，可以在更小的器件空間內處理更大的電場，并提供更快的開關速度，并且氮化鎵器件可以在更高的溫度下工作，這也是其優勢之一。
隨著全球能量需求的增加，采用氮化鎵技術不僅能滿足能量需求，還能有效減少碳排放。事實上，氮化鎵在能源轉換方面的設計和集成度已經被證明是下一代功率半導體的有力競爭者，其碳足跡比傳統的硅基器件小10倍。
制造一顆氮化鎵功率芯片能夠顯著減少化學物和能源的損耗，約80％的減少，同時還減少了超過50％的包裝材料使用量。據估計，如果全球將采用氮化鎵功率芯片器件來升級數據中心，這將減少30－40％的能源浪費，相當于節省了100兆瓦時的太陽能發電，并減少1．25億噸的二氧化碳排放量。
04．航天領域下凡 未來不可估量
全球高品質智能充電專家安可創新，主營產品涵蓋移動電源、充電器、數據線、藍牙外設等智能數碼周邊產品。作為行業的先驅，他們率先將航天領域的氮化鎵技術應用于消費充電領域，開啟了氮化鎵時代。
中國的氮化鎵充電器行業經歷了三個發展階段。第一階段是2013年至2017年的萌芽期，氮化鎵技術在消費電子領域的應用還處于探索階段。第二階段是2018年至2019年的擴張期，氮化鎵充電器開始進入消費市場，但由于高成本，價格較高，因此尚未得到大規模應用。第三階段是自2020年開始的發展期，大型手機廠商不再贈送充電器，這為第三方氮化鎵充電器廠商提供了廣闊的快充市場，氮化鎵充電器的滲透率不斷提高。
GaN的問世推動了電源行業的快速發展，充電器功率從30W提升到120W，而目前市面上主流的氮化鎵快充充電器輸出功率為65W。國內企業也相繼推出了氮化鎵快充的主控芯片，這將降低氮化鎵充電器的成本，并更廣泛地受到消費者的接受。
全球半導體產業中，中國本土廠商在EDA、IP、高性能計算和處理芯片，以及先進工藝的晶圓代工等方面與行業領導者還有一定差距。然而，在第三代半導體領域，如氮化鎵和碳化硅等方面，國內廠商與國際廠商的差距并不太大。
隨著中國氮化鎵行業和第三代半導體行業的發展，中國也出臺了相關政策，并且我國已經把氮化鎵的發展列入十四五計劃當中，可見其重要性。鼓勵氮化鎵的研發和應用，其中氮化鎵充電器作為下游產品，其前景非常廣闊。
05．OFweek維科網·電子工程 總結
氮化鎵充電器主要應用于消費電子產品，包括智能手機、平板電腦和個人電腦（PC）。2022年全球智能手機／PC／平板出貨量達到12．10／2．92／1．63億臺，主要消費電子產品的出貨量穩定增長，創造了龐大的充電器配件市場。
盡管氮化鎵充電器在2018年才正式進入消費市場并逐漸推廣，但替代傳統充電器的比例仍較低，因此氮化鎵充電器市場的需求量巨大，未來充電器功率會不會真的發展到單個充電器就能達到大學宿舍違禁品我們不得而知，不過，我相信不少消費者對于充電進入讀秒倒計時，肯定是非常期待的。
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