电源|氮化镓的下一个风口:PC电源( 四 )


电源|氮化镓的下一个风口:PC电源
文章图片
至于机械硬盘所需的5V,由主板上的降压电路将12V降压成5V输出,主板上输出5V和12V为机械硬盘供电 。ATX12VO标准将降压电路从电源内部移到主板上,避免了5V和3.3V输出的线路损耗,至今传统电源3.3V输出还有采样线检测输出端压降 。并且5V和3.3V因为电压低,即使功率不大,电流也是很可观的,再折合线损和连接器损耗,也有一部分损耗 。
电源|氮化镓的下一个风口:PC电源
文章图片
主板的变化相当于在原有的CPU、内存、南桥等供电上增添5V和3.3V供电,负责PCI接口,USB,外接硬盘,NVME SSD的供电,得益于现今同步整流降压的成熟,主板上增加供电电路,成本也可以得到很好的控制,相比起原来由电源来输出5V和3.3V,更加稳定 。
至于效率来说,对于原有的高价电源,12V同步整流输出,5V和3.3V开关降压架构,可以说是略微提升,5V和3.3V输出连接器和导线的损耗去掉了 。至于廉价电源,单独12V输出,省掉磁稳压环节,效率提升幅度大一些,从新装机采用新硬件来说,这个总归是好事 。
成本上来说,电源的整体成本是下降的,PCB简化设计,输出线缆减少 。
全球已有多家氮化镓功率器件原厂批量出货,新标准的推行,对这些厂家是利好,顺带还有固态电容,电感等厂家,看涨看涨 。
再来说说这个把降压都集成在主板上的事,首先可以肯定的是,主板的价格是一定会提升的,毕竟增添了一部分供电元件在上面,设计和物料都要增加,但是换来的是节能和机箱内部的整洁 。另外可靠性的问题,主板厂家的设计水平,个人觉得是要超过电源厂的,把降压从电源内部移出来到主板上,没有问题,另外主板上多相的CPU供电,复杂度和稳定性要求远超过集成几个降压在主板上,CPU供电主板都搞得定,几个降压更不是问题了 。
最后来说说ATX12VO对于电源的影响 。对于12V同步整流的电源来说,可以去掉内部12V降压5V和3.3V的电路,去掉降压小板并且去掉5V和3.3V滤波电容,简化电源结构 。而对于磁稳压的电源来说,只做12V输出,取消掉磁稳压和管控IC,可以一定程度提高效率,同时降低电源成本 。
总结
更高的能耗要求是全行业不变的追求,我们看到氮化镓器件应用在PD快充上,通过效率的提升,减小了适配器的散热需求 。通过频率的提升,缩小变压器尺寸 。通过以上两点大大缩小适配器的体积 。
ATX电源作为多年前的标准,市场普及率非常高 。但随着现在ITX主板和小机箱占有率的提升,SFX渐成气候 。
如今在高能效电源上同步整流的普及,既是效率要求,也是发展的必然 。半导体材料性能的进化,为我们的生活带来更好的改变 。All GaN的SFX方案,定能为日益普及的SFX电源带来全新的动力,全新的认识 。
Intel ATX12VO标准的推出,将占据电源空间的降压小板,转移到主板上,由主板来进行降压转换 。大大简化了电源设计和生产工艺,同时对于主板来说,不增加工艺难度,也是资源优化的一种体现 。
【电源|氮化镓的下一个风口:PC电源】目前氮化镓功率器件已经在笔记本电脑充电器中大量采用,如戴尔、LG、 小米、联想、华硕、尚巡等已经批量出货 。今年下半年,我们还会看到氮化镓在PC电源上的应用,敬请期待 。


推荐阅读