GaN 充電頭怎麼做到又小又快？ 半導體氮化鎵跟矽有什麼不同，怎麼突破工作頻率極限？

[@awdxs123654]

電源工程師來解釋一下： GaN好處是米勒電容比起Si製程降低很多，在更高頻的switching loss會好很多。 可是問題是65W都用QR Flyback，頻率根本高不到哪裡去，了不起60幾k而已，更高瓦一點的用ACF，頻率也不太可能超過200k，頻率再高效率都被dead time吃掉了而且重點是EMI超級難解。根本就無法發揮GaN的優勢。 GaN這種材料更適合用在RF領域，用在SMPS就只是噱頭罷了，PM/商人的思維就是這樣，要打廣告就要搞一個大家沒聽過的新東西。 我認為SiC才是未來，SiC的溫度穩定性更好而且承受高壓的能力比GaN好很多。

[@dream5551333]

感謝分享資訊

[@哈哈-j4y5f]

要看以後應用端 GaN on SiC或GaN on Si才是未來主流，單純GaN或SiC確實太多缺陷

[@awdxs123654]

@@哈哈-j4y5f 確實，SiC要考慮Vgs threshold drift問題。SiC也不是萬能的，但至少我在使用上沒遇到太大的問題。

[@wei770702]

難怪我覺得除了體積變小以外，好像沒什麼特別厲害的。(一樣很燙)

[@SyuAsyou]

氮化鎵剛開始火熱的時候我一直覺得很奇怪，為什麼不好好的善用氮化鎵的超高頻特性做出更實用的優秀產品，反而只搞個充電頭。

[@歸虛]

傳統變壓器主要不是改變圈數比，而是在相同電壓下 要得到更高的功率就需要更大的電流通過， 那麼線圈用的銅線直徑就需要增大。直徑增大，銅線自然就會變粗那麼體積自然就要放大。 而若不想變壓器的體積變大那可以用提升頻率的方式來減少損耗。但鐵芯的材質 磁滯能力會影響他的工作頻率。 逐漸開發出用超出音頻以上頻率來切換的交換式電源(又稱切換式或開關式電源)。 而後來頻率又從40Khz左右逐漸往上提升到100~150Khz 體積又能更小 或是同體積下功率更大。 到現在又往1Mhz的頻率前進。 P.S.在AT POWER時代 TL494工作頻率使用20~40Khz 但因為20Khz容易干擾到音頻 所以後來都是40KHZ起跳。 到ATX POWER前半段時間裡也都還是如此，後來MC3842+MOSFET的結構開始流行才逐漸把頻率提升到100~150KHZ。 但在30年前 日本就以MC3843做到1MHZ頻率了。當時屬於超頂尖的產品。 3842頻率上限150~250KHZ看廠牌，3843可到1MHZ。

[@PanScitw]

感謝指正

[@reedlu1975]

@@PanScitw GaN MOSFET 帶來的高速切換頻率，主要的幫助是將切換式電源供應器中的transformer 體積做小(切換電源中成本最高的零件)。 法拉第電磁感應定律 E=-N*dΦ/dt ，E為電動勢，N為匝數。Transformer 輸入輸出兩側的Φ相同。Φ=B.S(截面積)，當 dt 變小(切換速度變快)，這樣相同的電壓轉換比，截面積可以減小。 這也是相同的鐵芯材料做成的transformer 在高頻應用下體積可以做小的原因。影片中 5:16秒左右有提到。Transformer 上的銅線粗細，則與輸出最大功率有關。

[@thomaschen4271]

同意, 高頻最主要的好處是可以減少鐵蕊的體積及截面積.

[@awdxs123654]

而且那麼高頻還要考慮銅的趨膚效應。 超過150k在安規EMC主頻根本砍不下來，體積又那麼小CMC根本沒辦法塞進去。

[@艾扣]

請問為什麼頻率增加，轉換功率會跟著增加呢?

[@Magiczbk]

每天在做晶圓材料分析的我還常看到如AlGaInP,AlGaAs,AlInP之類不只包含單一元素的材料 雖然分析上難度開始增加但想想這些材料可能成為各元件的關鍵材料就覺得開心

[@BikeXOR]

3:28跟4:02有很漂亮的變壓器動畫，那個還是交換式電源，並不是傳統變壓器。 交換式電源雖然大部分都工作在飽和區與截止區，但在ON-OFF切換過程中還是會進入線性區 所以就會產生「Conduction loss」與「Switching loss」 最終就是會降低效率、產生熱 充電器產生的"熱"，需要一定尺寸的外殼來幫助被動散熱 所以充電器的尺寸、功率密度才被受限。 GaN的優勢在於寄生電容比MOSFET小很多，還有更快的恢復時間 比MOSFET有更低的Switching loss，可以進一步提高效率 提高效率之後，就可以做得更小啦！ 這才是GaN能做比較小顆的主因。

[@johnny1029910]

這樓專業的，肯是做電子電路或電機人的前輩XD

[@USER-55688GGR]

這集一定有一堆名詞要解釋 像裡面的崩潰電壓還有溫度的影響都要解釋

[@MinZ-x9m]

但現在的GaN要做小顆 ，頻率又拉上去，switching loss可能跟一般體積比較大的Si差不多

[@h.y-chen]

也不太可能在10多分鐘的影片把DC to DC的細節都講清楚吧

[@Shark_Oswald]

@@johnny1029910 正名電力電子 科技業的傳統產業

[@carycarykenz9232]

感謝製作這麼有知識性又豐富的內容,讓我長知識

[@PanScitw]

感謝你

[@issaclin32]

簡潔扼要, 清楚易懂, 大推!

[@PanScitw]

感謝支持！

[@shihmintsai5278]

真專業，連我這個電機科畢業的都聽得津津有味💯💯💯

[@王沛升]

影片內主要只談到充電頭的部分，但其實載具端也需要對應的電源模組與降壓技術才能真正的將電有效的分配給電池進行充電，這部分也有許多學問與工程巧思在內。 以現在的充電技術而言，電在經過充電頭的第一次降壓（AC/DC）後會到手機的電源控制模組進行第二次降壓（DC/DC），將電壓降為系統所需的電壓。過去大多數的手機是使用buck converter進行轉換。此轉換雖然有約90%的效率，但在隨著充電瓦數的增加下，那10%的耗損被轉換為熱量，假設原本充電器輸入為5W，而後使用的是60W，那麼所產生的射能耗損就會由原本的0.5W暴增到6W，進而產生大量發熱。 因此後來在部分廠牌的新手機端的降壓系統使用charge pump的技術，有著約98%~99%的效率。這也使得高瓦數快充更為現實。由於cahrge pump的特性，進行2的n次方的降壓才有最高工作效率。以120W 20V/12A 的高功率快充為例，降壓一次的 10V/24A 對電池而言電壓過高，降壓兩次的 5V/48A 對電池而言電流大，因此會有廠商改為將電池串聯，這樣就能以降壓一次的 10V/24A 並將電壓分配給兩個電池作為負載，達到快充的目的。 另外過去在高功率充電協議出現前，不同廠商各自對於提高輸出功率的做法各有不同，提高電壓、電流或是兩者皆提高。但隨著功率提升，不論是走哪條路的廠商都開始在充電頭端與設備降壓端遇到了瓶頸，所以後來隨著解決方案的提出，隨之訂定了新的傳輸協議。

[@xlion]

所以手機的部分，幾乎都需要PD PPS才允許達到更高的瓦數 一方面也是增加安全性

[@TWALBEVA]

沒錯~~接收端能夠接受快充，才是真正影響快充技術的關鍵 以前實際充電效率都在80%左右，近1x年，才透過許多方法提高實際能源利用率。考慮任何快充技術，最終還是要回到End to End的能源使用效率

[@沙留佛]

專業能力有待改善。 轉換雖然有約90%的效率，但在隨著充電瓦數的增加下，那10%的耗損被轉換為熱量，假設原本充電器輸出為5W，而後使用的是60W，那麼所產生的射能耗損就會由原本的0.5W暴增到12W？？？ ------------------------ Pout/Pin = eff , 5/Pin = 0.9 --> Pin=5.56 Ploss=0.56watt 60/Pin = 0.9 , Pin = 66.67 , Ploss = 6.67 現在的充電技術而言，電在經過充電頭的第一次降壓（AC/DC）後會到手機的電源控制模組進行第二次降壓（DC/DC）？？ ------------------- 沒有你說的這回事。這樣搞成本多高啊！一般都是控制反饋電阻，就可以控制輸出電壓，不會做第二次降壓。 除非像PC電源需要多組輸出，考慮交換穩壓率才會這麼做。

[@王沛升]

​@@沙留佛 儘管一般電源標示的額定功率為輸出功率方便購買者為設備選擇對應設備電力需求的電源供應器，但一般在介紹能源轉換效率時為了方便一般大眾理解經常會從輸入功率開始。這裡我使用了相同的說明方法但沒有注意到用詞錯誤，提供錯誤資訊我很抱歉，已經改正。 60W在輸入功率的計算下應為6W的能源耗損，我當初打的時候原本使用1W作為低功率部份的耗損，並放大12倍做為高功率的耗損，但後來改成以輸入功率為基準但忘記檢查耗損的數字了。此錯誤也已更正，感謝你發現這個錯誤。 我有說是在部份廠牌的手機上，而非一般的電源設計，大部分手機也不會宣稱甚麼高功率120W快充。 但在高階高性能高功耗的手機上，由於傳輸線與電源供應的散熱能力受到限制，他們不得不採用二次降壓的設計來克服散熱能力與能源效率的困境才能達到他們所宣稱的超快速充電性能，像是 iQOO 5 Pro 與小米 10 Ultra 都採用這種方式來達成他們宣稱的120W高功率充電，而這也有反映在其充電器與手機的價格上。成本高跟技術能不能做到是兩回事，只要需求與獲利能對上技術就會被使用。 當然手機有沒有必要做到這麼高功率和那些手機後來賣得好不好是另一回事，

[@施元鈞]

影片內容看看下來感覺有點像是在說快充的進步是源自於氮化鎵的高頻率特性，但是在目前來說，市面上的快充發展感覺是跟氮化鎵的散熱快、耐高溫特性更有關係。在以前沒有氮化鎵技術時，筆電充電器已經能有65W、120W或更高的瓦數了，但是缺點就是--很大顆，笨重又容易發熱。氮化鎵的散熱快、耐高溫特性，能讓相同瓦數下的充電器體積縮小，因此在相近體積下，傳統MOSFET充電器可能只能提供10W、20W的充電瓦數，而氮化鎵充電器能提供到65W或更多。因此從相同體積來看，充電瓦數增加了，也就成為了「快充」。只要散熱得宜，並不一定需要氮化鎵，也可以達成縮小體積的目的。例如我有一顆中國坤興代工的飛頻充電器，或者是之前PTT的護版充電器台達60c(舊版)，都沒有使用氮化鎵，而是透過改善內部元件的設計與堆疊方式，使其在與常見長條形氮化鎵充電器相同的體積下，也能達到同等的65W功率。

[@MinZ-x9m]

其實GaN沒特別耐高溫，最高的耐溫就175度，這個耐溫Si也很多。要在同樣功率下，體積縮小，重點不是改善散熱，而是讓變壓器不飽和，而提高頻率可以讓Trasformer 一次測的I(peak)減小，讓Transformer在不飽和的條件下，能選擇體積更小的磁芯，這才是主因。

[@hencchen]

充電快固然很棒，在電動車的議題上，儲電多才是最優先要改善的

[@binladan911]

以前只知道變壓器可以改變線圈數，原來還可以改變頻率讓損耗降低，還有改使用氮化鎵的優點，我上課又可以補充新內容了。

[@reedlu1975]

裡面牽涉不少材料特性。例如 60Hz交流電(低頻)用的tansformer，鐵芯常看到的是矽鋼片。但是高頻用的transformer，鐵芯用的是 ferrite (鐵氧體) 材料。裡面注意的是鐵損、渦流損(使用片狀去降低渦流損)、氣隙(降低磁導率避免磁飽合)...

[@沙留佛]

主要是鐵心材料改變， 更適合高頻操作， 在圈數比例不變的狀況下，可以有效率，降低變壓器的圈數，將降低銅的線損。

[@TaiwanClasicMusic]

言語具有毀滅和治癒的力量。 當言語既真誠又親切時，它們可以改變世界。

[@ivjjfd]

偷偷說一下 Si SiC用的架構都是MOSFET 因為他們都是四族材料 並且有矽 可以形成SiO2 目前人類最熟也最穩定的氧化層 而且Si/SiO2有良好的接面特性 使得電晶體通道表面有較低的缺陷密度 GaN 甚至已經非常成熟的GaAs 通常都叫他們III-V材料 這類型材料的缺點就是沒辦法像Si 形成穩定好用的氧化物 他們通常使用 能帶工程（Band engineering) 形成電晶體特性 HEMT 高電子遷移率電晶體 他們的優勢在於 磊晶加點Al 調整Al Ga的比例 就能控制能帶 他們材料特性以及HEMT結構 有很高電子遷移率 但是電洞沒有 所以只適合用在只需要NMOS的地方 而且越高頻越好 我自己認為現在快充用GaN 而不是SiC 可能是目前GaN相對成熟 （畢竟藍光LED就是GaN base 還拿諾貝爾獎）

[@Neo-vg3np]

蘋果：OK啊，我們可以改，但是只能用自家的😎

[@douyalee2993]

祝你馬上衝到一百萬，題目準備的很充分

[@486word]

謝謝！

[@PanScitw]

感謝支持！

[@Maclynx08]

超讚！

[@PanScitw]

感謝支持！

[@livelooker]

簡潔扼要的介紹，快速學習重點知識 感謝泛科學☺️

[@SOUTH-BUSKERS-CLUB]

這篇講得非常精闢！有助於對氮化鎵和碳化矽的了解

[@哈克-e6v]

3:39 學校教的變壓是這樣沒錯，但是實際上現在的充電器是支援110~220v(連續的）

[@xlion]

有萬國電壓的就是開關式或GaN 換個好理解的方式說就是舊有架構是幾乎純物理的，沒的改輸入電壓，現在都是晶片，晶片就可以即時調控 這也是為什麼現在桌上型電腦沒有電壓切換開關了

[@华夏蒲公英]

GT Neo5有两个版本150W快充（电池是5000的）和240W快充（电池是4600的），前者充电时间是16分钟左右，后者是不太到10分钟。但是，这是在中国大陆220V电压的情况下。 台湾是110v的电压，虽然电压是可以放大的，但是它容易发热，也就是容易烧线，所以还是悠着点用吧。

[@YuCFmr]

請更正!...充電器的功率與蓄電池的充電壓無關...單顆鋰離子或三元鋰電池的充電壓為4.25V...不是20V...USB type-C充電器的輸出電壓,有一顆USB 控制IC,與用電端裝置的USB裝置端IC,可決定輸出電壓與電流...

[@PeterPan-sh4tf]

Source 端的識別IC

[@YuCFmr]

@@PeterPan-sh4tf 直流供電端插座,需要電源IC...用電端的插頭...不須要識別IC...

[@2889142]

好奇的請問PanSci 泛科學，最近突起的話題，特斯拉前副總裁馬特奧．哈拉米洛Mateo Jaramillo（鐵鏽電池）到底是什麼？其原理與可行性？ 標榜著儲存大電量，成本又低的電池！ 還是說，這只是屬於巨型蓄電池，如：發電站蓄電用、太陽能蓄電用的靜態固定式巨型蓄電池 或是這根本只是吸著巨量投資的幌子！？

[@PanScitw]

收到，我們研究研究

[@k3100665]

現在手機充電速度的瓶頸基本上是在電池的溫度控制 影片提到的65W 240W快充的手機基本上都是在手機裡面裝兩顆電池 然後同時充電 可以快一點 也降低積熱 其實是蠻土炮的感覺 期待在電池上有所突破 不然也只能這樣土炮下去了

[@fong821220]

請好好了解下 實際上 每家廠商的分別，我只能說，現在vivo家的15分鐘0-100充滿 我使用了半年 電池效能還是很好，但價錢更貴充電極慢的 萍果 三星 旗艦機 使用同樣的時間 電池效能降幅明顯，快充和電池這一塊，國產已經做得比兩大手機商好。這三家我手上都在用。 萍果三星的萬年慢充 被一堆傻子說是為了電池健康，而這些人根本沒有去使用其他品牌。至於vivo的快充方案 網上很早就有技術圖文講解，不是單單的一開二雙充。一開二雙充在萍果三星的旗艦上也在用，還有實際使用上 vivo的方案比公版快充發熱更低，15分鐘充滿也不會一直發熱。

[@OceanM3K]

@@fong821220 我的手機從台灣的ASUS換成中國的OPPO，嚐過OPPO的VOOC 60W快充之後，就真的回不去了，完全治好了我的電量焦慮症。

[@YuCFmr]

創新的直流供電技術...直流供電插座組,可建置通用的直流供電系統的供電端,用電端的電子產品,直流電器...只須要一條直流電源線,可在任何場合的供電端直流供電插座,直接取得電器運作需求的直流電源...

[@mouthless_Speaker]

好專業 好清楚 好精采

[@PanScitw]

謝謝

[@S911644]

謝謝分享，很棒的科普！我只能繼續貢獻肝了 😂

[@tony245252]

a.其實就高功率，高頻交換型電源....效率更好能夠承受的了當日跑南橫來回跟半循環台東山線或是高雄---六龜行程...!

[@fierybear]

影片已經很厲害了，結果推文更厲害。

[@PanScitw]

臥虎藏龍的泛糰！

[@NicholasWooHoo]

電池科技的進步會把人類帶入新的紀元

[@frankiewoo4678]

满满的知识点！感谢播主！

[@DagaGamingTW]

最喜歡這種貼切生活周遭電子產品相關的淺顯易懂解釋！

[@狒狒猴猴]

新鮮的肝害我按了讚😂

[@taipeijim]

感謝用心說明

[@JT1392856]

投入新鮮的肝，才是重點XD

[@nature73127]

距那個男人的出現不遠了~ I will be back！

[@a26925848a]

雖然可以理解太難在短時間給大眾認識 但還是得說DC/DC 錯誤不少 最明顯就是交流轉直流後就是直流電透過開關透過電感讓電流連續 並沒有再轉成交流

[@MinZ-x9m]

隔離的flyback LLC之類的，二次測沒整流前，確實是交流電

[@awdxs123654]

@@MinZ-x9m 確實，在諧振腔內的電流是交流電，到二次側過了Schottky/SR才是直流。

[@XueXueUCSu]

現在充電技術不斷進步的情況下，電池蓄電的技術感覺停了一陣子了，有沒有機會討論一集是關於電池技術的呢？

[@mjk7530]

中國的鋰產量導致鋰電池技術的領先，所以歐美才會找其他的材料想取代鋰的電池地位。

[@PanScitw]

上一集就是了

[@XueXueUCSu]

@@PanScitw 您好，感謝您的回覆。上一集給人的感覺比較側重電動車種及電池技術的介紹，我想問的問題：是現代人經常使用的手機或是筆記本電腦所使用的電池除了堆高容量外並沒有辦法有效增加蓄電續航這件事，所以如同這集所科普的往快充方向著手，想知道在體積小的電池技術現在發展得如何呢？

[@h906230]

@@XueXueUCSu 有理論的材料很多但離商用都還差很遠，所以這瓶頸還會卡很久的人生，慢慢等吧！😌

[@weidelin6511]

@@mjk7530 沒錯阿~不過歐美想做什麼電池中國就會跟著做甚至超越發展自己的技術。沒那麼容易替代。

[@cyk80]

謝謝 泛科學詳細介紹

[@歸虛]

無線充電技術也在日新月異。逐漸從得放在無線充電平台上充電 到家裡任何角落都能對手機充電，到城市裏都能無線充電。 在家裡的有用陣列式的對準手機來充電，利用多個發射(陣列)分散式的，有裝置可以偵測人所在位置 看哪個陣列對手機最短路徑又沒有人來無線充電，這樣就可以減少電磁波對人的影響。 更遠距離的有利用砲管式的 將電磁波約束集束發射出去使其不易分散 最遠距離好像我看到的影片也沒講，功率可達150W左右。 目前也還沒看到正式上市的。 願景是希望在城市中都能做到無線充電 對於特定的裝置或移動車輛。當然啦願景目前還是願景。 另外來說利用無線電的方式是方便 但整體的能源轉換效率無法跟直接連線充電相比。

[@吼搭啦-h1u]

這無線隔空技術目前已經有了，但支援範圍還是在一個房間內

[@ips4585]

哈哈哈

[@歸虛]

@@吼搭啦-h1u 有看到砲管式的，可以更遠距離

[@homerchen4634]

夢中什麼都有，當1000W 能量在空中傳輸，你的腦袋擋在路上，那你的大腦很快就熟了

[@KokHwaTan]

既然能随时随地随处给手机充电，为什么还要电池呢？

[@暴风城城主]

大陆手机品牌早就普遍使用氮化镓充电器了三年前就是65W起步，现在最高已达240W

[@gangliezhu]

便宜点小米也有120W😂，没办法，全世界的氮化镓资源都捏在老共手里😂

[@gygygygygy921]

GT NEO5已入手，測試後台灣110v快充不到240w，需用220v去充，可能到時候台版引進的時候會變閹割版吧，沒差目前來說已經夠快了，總不能為了手機還特地拉條220v插座，麻煩

[@Sniper_the_seal]

P=IV 功耗電壓不變的情況下電流會翻倍 降低充電瓦數是保護你的充電線，避免過載燒毀

[@华夏蒲公英]

电压是可以放大的，但是110v的快充容易烧线，还是悠着点用吧。。

[@陳麒羽回味甲古早味醃]

感謝分享喔❤

[@onchang6020]

充电速度最终的限制是电池本身。充电时锂离子嵌入负极的石墨颗粒中。锂离子在石墨中的扩散很慢，如果充电太快，锂离子来不及嵌入， 就会在表面以金属锂的状态析出， 使电池快速劣化。就算锂离子完全嵌入石墨内，也因为来不及扩散，会集中于外层， 使之膨胀。而内层还没有膨胀。不均匀的应力使石墨颗粒破裂，也会加速电池劣化。总之大体来说，充电越慢，电池寿命越长。

[@OopsOMG]

11:28 感謝更多新鮮的肝們

[@h906230]

沒關係，我買的65W氮化鎵已經夠用到下一代進程了，就目前來說大部份的充電這一顆就能用到底了，然後線買支援100W的也可以用很久，撇開部份大陸機就世界上的手機而言真的夠用😌

[@yu-zhenhuang4456]

目前65W氮化鎵給輕薄筆電充電也夠用，且手機、筆電甚至加上平板可以共用一顆充電器，真的很方便

[@elfin1601]

寧願買貴的ROG，也不買中國機

[@peterlee7028]

充電頭和線支援有什麼用，貧果三星功率上限擺在那20幾瓦，買65W沒用

[@mawen4271]

一大部分要歸功於LED把GaN品質提升到一定的境界，這並不是什麼新的技術，只不過是時機到了能夠用了

[@YuCFmr]

真正的節能,省電...唯有邁向直流供電!...電力源須提供直流電力源...用電戶端須推廣...節能直流家用電器...未來節能的直流家用電器...節能市場的產品重心...

[@coneflwer4488]

愛迪生派你來的是吧 鬼扯

[@YuCFmr]

@@coneflwer4488 井底之蛙!...愛迪生什麼時候...研究過...如何節能?...台電每天虛耗多少的交流電力...說還要漲電價...你知道嗎?

[@coneflwer4488]

喔

[@YuCFmr]

本人的直流供電裝置...得過台灣國家發明創作獎...你呢?

[@myknos2007]

直接把GaN逆變功能設計在手機，我出門只要有AC轉DC插頭，或是太陽能充電器效率更好~不用充電我目標

[@高挺耀-z3n]

"需投入新鮮的肝"這句話好笑~~~~+~~

[@FightRoad]

大家都只說優點，能否談一談快充對電池的傷害呢？

[@SyuAsyou]

影片有講到先從低電壓往上提升到高電壓，比較不傷電池。至於進入到高電壓的部分我不確定，以前沒充到那麼高電壓。

[@Dark9517]

並不是真的用這麼高的電壓充手機 充電器之所以要提高電壓主要是為了降低線損 你可以把傳輸線當成一個電阻，導線越長電阻越高 功率等於電流平方乘以電阻（I^2R=W) 如果和以前一樣都用5V充手機，5V3A 15W，假設,R是1歐姆，損耗在線上的功率就高達9W，所以手機實際上只有6W功率用於充電，再高充電器就保護了 此時如果要提升為60W快衝，就會變成5V 12A，公式同上 ，這時光線損就高達144W，先不說線會不會燒斷，這樣手機根本充不了電 如果不變電壓那就要想辦法降低導線阻抗，但這會讓線變的又粗又硬，線也會變貴，而且治標不治本，與其降低R還不如降低I更有效 所以在線材不太大改變的前提把60w 5V12A變成20V 3A更快更有效 反正無論電壓多少都可以再透過手機內的電池充電IC調整電壓給電池充電 以上數字只是為了解釋所假設的情境，與實際情況一定會有落差，請勿較真

[@SyuAsyou]

@@Dark9517 原來如此！謝謝解答！

[@peterlee7028]

現在快充對手機電池的傷害跟用慢充幾乎沒差別了

[@王際龍]

希望我們的 能量轉換技術 與 能量儲存材料 能突破和進步（微型化）。

[@neckywang]

八爪博士的晶片要改用哪種材料才不會壞？

[@cphhidu]

這一集整理得很好！

[@cqlok]

那些产商各自为阵的快充全是噱头，pd的原意并不是只为了快充，而是为了自动适应不同的充电电压。毕竟手机里的锂电池也并不可能用太大功率去充，高功率充电会降低锂电池寿命。

[@chho8364]

最重要的材料＝工程師的肝

[@顏木華]

新鮮的肝加油~

[@h.y-chen]

希望PD統一天下，那些廠商限定的功能最後都會跟蘋果一樣。 另外，還以為快充的問題不是在牆壁這端，如果充電器跟磚頭一樣大、重，但手機插上去能1秒充滿的話還是會用吧？ 電池那端的問題呢？

[@bi-hoo]

電池壽命當然會縮短啊！ 所以沒必要快充時我都是刻意用便宜的變壓器慢慢充電 。

[@h.y-chen]

@@bi-hoo 我是指電池能不能接受更大的充電功率，壽命縮短就縮短吧，反正手機沒幾年就換了

[@KevL23]

清晰

[@kgame_]

6:12 這張配圖還是開關充電器，不是線性充電器

[@mjk7530]

第三代的缺點就是良率，穩懋在砷化鎵的翹曲上也是頭痛不已。

[@哈哈-j4y5f]

不懂的人整天只會拿良率說嘴 其他困難點你們外行人是能說出什麼

[@哈哈-j4y5f]

第三代光來源是戰略物資得來不易 更不用說製程上問題 看到只會講良率兩字的 你們是有什麼貢獻

[@mjk7530]

@@哈哈-j4y5f 呃⋯⋯⋯連嘴都不知道怎麼回。 矽基的問題在「翹曲」，碳基的問題在「脆」（而且專利壁壘分明）。

[@哈哈-j4y5f]

呵呵 你的回答也是挺瞎的 一點實際面跟建設性都沒有 拿材料特性在那說嘴 講良率很差？ 笑死

[@chenenjoytheluxury2668]

@@mjk7530 還有doping也很麻煩，現在連8吋要doping均勻或高濃度都比Si製程難度不知道高出多少了

[@rongziwang8722]

肝的好 …~~..GaN的好... 這個暗示很明顯，應該強力作多

[@YuCFmr]

交流電網要節能...就如柴電潛艦之電力系統...交流電僅做為蓄電池充電之用!...因為柴油發電機需要空氣才能啟動發電,潛艦只能利用在海面上航行時...充電...同步將發電機發電之電力,轉換直流電,充電...儲存於瑱蓄電池

[@LabienRose]

【快充將成為手機的標配。】 恩?我還以為早就是了，安卓隨便撿一台萬元機，充電都比iPhone快。

[@hoichungwong9281]

但是我的iPhone 20W原廠充電器很熱，有差不多六十度。

[@wilsonwaito]

這便是 (L C)電子線圈內电容>>基本电路

[@傻逼垃圾废物牛马中国]

满满的物理知识

[@h.z1109]

從前大家有迷思，手機一定要用「線」充，或是電動車一定要「充電樁」 我覺得與其一昧增加充電速度，不如思考能源轉換的效率及方式 以手機來說，無線充電是個好的開端，曾經有人提過以電波充電，將空氣中無處不在的電磁波轉換為電能，無時無刻都在充電，那也不必煩惱充太快過熱的問題，所以現在有網路熱點，以後可能也有充電熱點之類的 而電動車也是一樣，gogoro的換電是個優秀的想法，但受限因素太多，例如電池體積和重量以及各廠牌規格不相容的問題，還有換電站建置成本的問題 現在有很多油電車是純電動力，油純粹用來供給發電機，但能發電的東西很多，以替代能源發電驅動車輛，怎麼看都比充電來得有效率

[@kimlaurance6863]

特斯拉当年追求的一种电力传输方式

[@h.z1109]

@@kimlaurance6863 你說的是馬斯克的特斯拉還是被愛迪生霸凌的特斯拉🤣

[@h906230]

你說的類似的真無線充電技術是有但還是成本跟體積問題，聽說蘋果未來想走這塊，因為他們一直想無孔化，現在的無線充電還是大陸機最快最不發燙的

[@quit2100]

未來很可能人跟機械會結合，那如果要裝到人體裡，要用哪一種？

[@zzz17t58]

靠體溫發電的電池

[@國際粵語同胞]

我一般會使用超強散熱器來快充 實現充電快不發熱 的保養

[@theantimatter42]

有個疑問，常看到PD充電頭規格寫支援類似 5v3a 9v3a 12v3a，這樣是不是代表只支援這三個檔位？還是會在中間細微浮動呢？假設手機只支援5v2a 12v2.5a 的話，兩邊會怎麼處理？

[@nookhtc]

簡單說兩個設備會先溝通好 再決定要用什麼電壓充電

[@MinZ-x9m]

A怎麼變都可以，V不一定，支援PPS才能變V

[@貓肩]

@@MinZ-x9m 請問 前者A怎麼變都可 套原發問來看 就會取用12v2.5a充電?a配合浮動?還是取pd1.0 最終都有5v2a?

[@MinZ-x9m]

@@貓肩 這是手機和充電器之間的協議，如果條件滿足，手機向充電器要求12V的話，那充電器就提供12v。A的話充電器能提供2.5A，至於流進去幾A是手機自己決定。

[@chenenjoytheluxury2668]

現在PD應該都有一種協議叫PPS，能讓廠商自己coding每個階段的電壓電流。簡單來說就是只要是PD都會浮動，浮動方式則是廠商自己設定

[@432v01]

終於明白為什麼當手機電量低的時候充電更慢、甚至即使使用時插著電電量也會下降了

[@williamchoi1100]

因為你該換手機了

[@wsadgameo]

你那只是電池老化吧

[@Dark9517]

並不是 電池充電電流是一個曲線，不是線性 在低電量和接近充滿時的充電電流最低 約50~90%電量時充最快 如果一直都是定功率充電也不是不行，電池死的早而已

[@allpassplease1223]

那是你的電線或是電池壞了吧

[@allpassplease1223]

電量越低，充電瓦數越高 理論上會衝很快

[@10秒分享16次]

太專業了吧

[@唯一神-u2b]

锂电池已经瓶颈好多年了，只能在充电速度上面玩花样了，都240w了，差不多得了，开发比锂容量更高的材料才是更实用的。

[@江孟憬]

各品牌發展出自己的快充協議, 各家的快充到底能不能互通共用? (個人測試高瓦VIVO快充頭供給低瓦華為手機能用, 只是不曉得傷不傷電池,因為舊手機電池本來就不良) 如果每家的快充不能通用, 那麼就算各家都用USB-Type c 傳輸線, 似乎也沒多大的意義

[@peterlee7028]

陸廠各家手機有在聯合推出相容的快充協議，快充即使不通用，但一樣能充電，只是速率無法上到最快

[@贫道申公豹]

买个120w三口的碳化佳，可以啥都插只是不那么便携，也挺沉

[@kpcg2722]

我想看到的是當年特斯拉先生提出的運用地球電離層來為所有電器供電的技術（將不再需要電網、充電及電池🎉也將不再被資本壟斷的電能需求）

[@YuCFmr]

以節能的觀點...交流電因無法儲存的電力特性,不具有節能功效...充電器是將交流電轉換為直流電,將直流電力儲存於蓄電池...而手機，直流電器設備可使用蓄電池之直流電運作...同樣的蓄電池因正負極的材質...而有不同的電壓,供電流,充電電流的特性...不單只有交流電轉緩充電器的問題而已...如65W氮化鎵充電器,也要看規格...輸出電壓與輸出電流,如5V/13A...可以充12V的蓄電池嗎?...

[@YuCFmr]

如果說...LED燈.DC風扇,直流變頻冷氣...不是比較節能...為什麼售價較高?

[@PanScitw]

售價通常與製作難度成正比，跟他是否節能關係較小

[@YuCFmr]

@@PanScitw 節能關係較小?...那何須...節能,減碳?

[@林南-o7m]

台電董座：讓所有的電池一直存電廠的電，電廠輸出不足時，把沒在用電的電池電供給電網。很想知道科技層面上應用。謝謝

[@을교]

特斯拉上海第二个厂是不是就是你说的

[@buiminhtriet9605]

先生好，我从越南

[@PanScitw]

你好

[@Chiaweihsu0817]

7:09 可以請問一下這張圖片的網址嗎，我想要要放到我的學習歷程檔案裡面，但我在網路上搜不到

[@PanScitw]

這邊哦，但是箭頭動畫是我們自己加的 www.avnet.com/wps/portal/abacus/resources/article/how-sic-and-gan-technology-is-affecting-passive-component-development/

[@Chiaweihsu0817]

@@PanScitw 感謝🙏🏻

[@wangyiran66]

开关电路就是IGBT吗？

[@PanScitw]

不太一樣，IGBT元件的一種，它可以和電阻等其他電路元件組成開關電路

[@soholeo2]

這樣說起來電轉換效率好像才是人類的奇異點~太陽能一直無法突破這個點可能才是最令人擔心的!!

[@a0917343127]

兩分鐘的那個插座是什麼牌子的呢

[@銅茂雄-u3r]

有研究電動工具的鋰電池和電漿電池的差異嗎

[@Albert_Anonymous]

是的，鋰電池和電漿電池是不同的電池技術，它們有一些明顯的差異。 下面是一些主要的區別： 1. 化學成分：鋰電池使用鋰鹽作為陽極和陰極材料，而電漿電池則使用氫、氖或氦等氣體。 2. 能源密度：鋰電池的能源密度通常比電漿電池高，這意味著鋰電池可以存儲更多的能量，因此可以提供更長的使用時間。 3. 充電速度：鋰電池的充電速度通常比電漿電池快。 4. 耐用性：鋰電池通常比電漿電池更耐用，可以經受更多的充放電週期。 5. 安全性：鋰電池在過充、過放、過熱或損壞時可能會發生火災或爆炸等安全問題，而電漿電池通常比鋰電池更安全。 總的來說，鋰電池和電漿電池在許多方面都有差異，具體取決於應用的具體需求。 例如，對於需要長時間使用且需要高能量密度的應用，鋰電池可能更適合；對於需要安全性更高的應用，或需要更快的充電速度，電漿電池可能更適合。

[@貓肩]

感覺跳蠻快的,還是沒有理解5v1a豆腐頭 是不是線圈?還是半導體材料構成?

[@henry15926]

充電頭（變壓器）裡面有線圈、電感、電容、半導體歐

[@peteru4z06]

關於快充協議有個問題我很好奇 就是「不同快充協議的充電頭之間能混用嗎」 如果混用是不影響效能、單純較低效能但仍是快充 還是直接降成最基礎的 5V1A ？ 看外面賣快充頭好像都只會強調瓦數，協議好像只有少數會寫或是只有放標誌在旁邊

[@ericpeng9315]

充電器會跟裝置會做溝通，確認雙方支援哪些充電模式，再開始充電。 如果充電器的快充模式，裝置不支援，就只能慢慢充。 實際上裝置跟充電器支援那些快充規格，買的時候還是要注意一下。

[@PeterPan-sh4tf]

Eric 說得很對 且簡單明瞭

[@teohlai5082]

GaN 得好👍!Wolfspeed 是其中一间得益于GaN的崛起而气死回生的美国企业。还有另一种产品RF GaN 用於5G產業

[@pattyochiai]

他們很早就在做GaN on SiC (還叫Cree的時候)了，不是嗎?

[@mcchen7796]

快充發展快原因不是因為電池瓶頸嗎?

[@DawnDarken]

我有個問題，矽晶的物理極限是1奈米，那有其他材料可以克服嗎？

[@PanScitw]

關於這個問題，歡迎參考 www.charmingscitech.nat.gov.tw/

[@NMSL-04]

現在我所使用商品中，最容易發熱產生熱當的產品就是運動相機，尤其是用4K去拍，不僅僅是耗能大拍攝時間短，還有嚴重的發熱問題。 希望這些產品問世，能解決這些讓我頭痛的問題，耗能大帶多一點電池還好，會熱當真的很讓人抓狂，你總不會要我每次都把相機拿到水龍頭底下沖涼吧，這真的很智障...

[@fch7279]

發電提高效率 導電降低耗損 儲電強化可靠~才是真的

[@FernandoDu]

看到新闻说欧盟不允许苹果通过芯片限制自家充电线

[@张抿轩]

type-c比苹果口价格应该更低，而且除了能充手机还能充电脑，此外，可能没有MFI认证，这样80多的苹果手机线，可能降到8块

[@user-itsmehukgdsy]

A+B+C+D=E❤

[@aladdinw4592]

我们一直在用120W和130W的手机充电器，已经有1年多了。

[@user-Steven6614]

專家：有更快的充電材料嗎？有，不過成本上的考量與周遭的關鍵技術還未@#%#$%^%^& AI：你們可以休息，接下來換我接手地球...喔不，是接手下面的新研發技術...

[@sanwu9087]

GPT

[@王嘉茂]

我只想知道有哪一檔股票可以買😆😆😆😆😆

[@thisisjustastone2457]

工程師：我想看到自己那顆原本很健康的肝。