由绿厂开创先河、一马当先，将低压氮化镓用在了手机电路中，具体用在了直充通路，用作负载开关。
绿厂看重的是氮化镓双向阻断作用，常规MOS需要使用2颗，串联组成背靠背MOS，才具备双向阻断功能。而氮化镓单刀赴会，单颗即可实现双向阻断功能，从而替代背靠背MOS，降低布局面积，降低负载开关的Rds_on，减少充电发热，优化充电时长。
所用的氮化镓类型为BiGaN，Enhancement-Mode, E-mode，即增强型。
氮化镓直充架构
绿厂可谓是氮化镓消耗大户，比如当前绿厂的百瓦级SUPER VOOC充电，便用到了双路氮化镓（GaN） 和双串电池设计。
如上图，使用氮化镓构成负载开关，并且是双路并联设计，双管齐下可降低通路的阻抗。如果没有氮化镓技术，得用2*2 = 4颗MOS才行。氮化镓的驱动集成在VOOC S芯片中，VOOC S芯片属于定制芯片，获取不到细节信息。
虽然氮化镓优势很多，但成本也更贵，不过随着产业链的发展，降本也是趋势。
氮化镓原理
与常规的MOS管不同，氮化镓采用高电子迁移率晶体管（HEMT） 结构。核心是一个由不同材料（如GaN和AlGaN）形成的异质结界面。这个界面存在强大的压电极化效应，能吸引大量自由电子，形成一个被称为二维电子气（2DEG） 的极高浓度、极高迁移率的电子通道，就像一个高速的电子公路。正是这个2DEG通道，让氮化镓器件实现了极低的导通电阻和超快的开关速度。
电路中使用的开关管通常要为常断器件，而非常通器件，因此在栅极和GaN之间放置p-AlGaN层。当VGS =0时，p型层有效地耗尽2DEG ，从而形成常断器件，这种方法形成的GaN被称为e-GaN，即增强型（常闭型）氮化镓晶体管。
器件在无栅极电压时处于关断状态，确保电路安全。当给栅极施加一个正电压，2DEG通道重新形成，器件导通。
业界的氮化镓规格参数举例如下：
总结
氮化镓技术不仅能用于直充负载开关，它最广为人知的应用是：利用氮化镓器件高频、高效的优势，设计出体积更小、功率更大的充电器。
氮化镓作为一种新型技术，在技术的浪潮中具备优势，存在大显身手的潜力。比如随着人工智能的发展，高性能GPU甚至需要1000A的供电，请问你如何设计供电电源，如何选择开关管？
