מטענים של גליום ניטריד (GaN) היו בכל מקום CES 2020 . החלופה המודרנית הזו לסיליקון פירושה מטענים קטנים יותר ויעילים יותר ולבני חשמל בדרך. ככה זה עובד.
היתרונות של מטען גלידיום ניטריד
מטענים של GaN קטנים יותר פיזית ממטענים הנוכחיים. הסיבה לכך היא שמטעי גליום ניטריד אינם דורשים רכיבים רבים כמו מטעני סיליקון. החומר מסוגל להוביל מתח גבוה בהרבה לאורך זמן מאשר סיליקון.
מטעני GaN אינם יעילים יותר בהעברת זרם, אלא פירוש הדבר שפחות אנרגיה הולכת לאיבוד לחום. לכן, יותר אנרגיה עוברת לכל מה שאתה מנסה לגבות. כאשר רכיבים יעילים יותר בהעברת אנרגיה למכשירים שלך, בדרך כלל אתה זקוק פחות מהם.
הנה 3 סיבות לכך שאתה זקוק למטען קיר RAVPower 61W PD 3.0 GaN! 😎😎
1. הוא קטן ב -50% ממטען מקבוק סטנדרטי של 61 וואט
2. זה מהיר פי 2.5 מפלט 1A רגיל
3. זה יכול להפעיל את כל מכשירי ה- USB-C שלך, מטלפונים חכמים וכלה במחשבים ניידים!
👉👉 https://t.co/egERoXieCA pic.twitter.com/Ma6dbLH7ta- RAVPower (@RAVPower) 9 בינואר 2020
כתוצאה מכך, לבני חשמל ומטענים של GaN יהיו קטנים יותר במידה ניכרת כאשר הטכנולוגיה תפוצה יותר. ישנם יתרונות נוספים, כמו תדר מיתוג גבוה יותר המאפשר העברת חשמל אלחוטית מהירה יותר ו"פערי אוויר "גדולים יותר בין המטען למכשיר.
נכון לעכשיו, מוליכים למחצה של GaN בדרך כלל עולים יותר ממין הסיליקון. עם זאת, עקב שיפור היעילות, ישנה הסתמכות מופחתת על חומרים נוספים, כמו גוף קירור, פילטרים ואלמנטים במעגל. יצרן אחד מעריך חיסכון בעלויות של 10 עד 20 אחוזים בתחום זה. זה יכול להשתפר עוד יותר ברגע שהיתרון הכלכלי של ייצור בקנה מידה גדול יכנס פנימה.
אתה יכול אפילו לחסוך קצת כסף בחשבון החשמל שלך מכיוון שמטענים יעילים יותר פירושם פחות אנרגיה מבוזבזת. אל תצפו לראות שינוי עצום במכשירים בעלי עוצמה נמוכה יחסית, כמו מחשבים ניידים וסמארטפונים.
מהו גליום ניטריד?
גליום ניטריד הוא חומר מוליך למחצה אשר עלה לגדולה בשנות התשעים באמצעות ייצור נוריות LED. גאן שימש ליצירת נוריות LED ראשונות, לייזרים כחולים ותצוגות LED בצבע מלא שניתן היה לראות באור יום. בנגני DVD של Blu-ray, GaN מייצר את האור הכחול שקורא את הנתונים מה- DVD.
נראה כי גאן תחליף בקרוב את הסיליקון באזורים רבים. יצרני הסיליקון פעלו ללא לאות במשך עשרות שנים לשיפור הטרנזיסטורים מבוססי הסיליקון. לפי חוק מור (על שמו של מייסד שותף של Fairchild Semiconductor ובהמשך מנכ"ל אינטל, גורדון מור), מספר הטרנזיסטורים במעגל סיליקון משולב מכפיל את עצמו כל שנתיים.
תצפית זו נעשתה בשנת 1965, והיא התרחשה במידה רבה במשך 50 השנים האחרונות. אולם בשנת 2010, התקדמות המוליכים למחצה האטה לקצב זה בפעם הראשונה. אנליסטים רבים (ומור עצמו) צופים כי חוק מור יהיה מיושן עד 2025.
ייצור טרנזיסטורי GaN התגבר בשנת 2006. תהליכי ייצור משופרים פירושם שניתן לייצר טרנזיסטורי GaN באותם מתקנים כמו סוג הסיליקון. זה שומר על עלויות נמוכות ומעודד יצרני סיליקון נוספים להשתמש ב- GaN לייצור טרנזיסטורים במקום.
מדוע גליום ניטריד עדיף על סיליקון?
היתרונות של GaN בהשוואה לסיליקון מסתכמים ביעילות הספק. בתור GaN Systems, יצרנית המתמחה בגליום ניטריד, הסביר :
"בכל חומרי המוליכים למחצה יש מה שמכונה" פס band ". זהו טווח אנרגיה במוצק בו אין אלקטרונים. במילים פשוטות, פער פסיקה קשור לכמה טוב חומר מוצק יכול להוביל חשמל. לגליום ניטריד פער פס של 3.4 eV, לעומת פער הפס של 1.12 eV של סיליקון. פער הפס הרחב יותר של גליום ניטריד אומר שהוא יכול להחזיק מתח גבוה יותר וטמפרטורות גבוהות יותר מסיליקון. "
תאגיד המרת חשמל יעיל, יצרן GaN אחר, נָקוּב ש- GaN מסוגל להוביל אלקטרונים ביעילות גבוהה פי 1000 מסיליקון, ובעלויות ייצור נמוכות יותר, להתנעה.
יעילות פסי פס גבוהה יותר פירושה שהזרם יכול לעבור דרך שבב GaN מהר יותר מסיליקון. זה יכול לגרום ליכולות עיבוד מהירות יותר בעתיד. במילים פשוטות, שבבים עשויים GaN יהיו מהירים יותר, קטנים יותר, חסכוניים יותר ובסופו של דבר זולים יותר מאלו העשויים מסיליקון.
איפה אתה יכול לקנות מטען GaN היום
למרות שהם עדיין לא נפוצים, אתה יכול לקנות מטענים המשתמשים בטכנולוגיית GaN מחברות כמו לְעַגֵן ו RAVPower . מדובר במטענים מסוג USB-C המסוגלים לספק כוח USB-C למחשבים ניידים מודרניים.
ה עוגן PowerPort Atom PD1 הוא מטען של 30 וואט עם יכולות טעינה מהירה. הוא מיועד לטלפונים, טאבלטים, מחשבים ניידים ועוד. תבחין שהוא קטן בכ -40 אחוז ממטען שאינו משתמש בטכנולוגיית GaN. אנקר מייצר גם את ה -60 וואט PowerPort Atom PD2 — שיש להן שתי יציאות USB-C, כך שתוכל לטעון מספר מכשירים בו זמנית - ואת ארבע היציאות PowerPort Atom III Slim .
ל- RAVPower יש שורה דומה. שֶׁלָה PD פיוניר 30W מספק תפוקה צנועה עם יציאת USB-C אחת. הבייקרי יותר PD פיוניר 61W מטפל בהספק רב יותר, אך עדיין כולל רק יציאת USB-C אחת. אם אתה רוצה להשתמש באחד מהמטענים האלה, המחשב הנייד שלך חייב לתמוך אספקת חשמל USB-C .
מטענים אחרים של GaN, כמו אותם Aukey התהדרו ב- CES 2020 , לא יהיה זמין עד מאוחר יותר השנה. עם זאת, אנו מצפים לראות בקרוב הרבה יותר בשוק.
אולי מטען ה- GaN המרגש ביותר באופק הוא HyperJuice מאת סנהו . מימון בהצלחה ב- Kickstarter (היא גייסה יותר משני מיליון דולר), סנהו שואף לספק מטען USB-C ראשון (וקטן) בעולם בעולם לתומכים עד פברואר 2020. זה יהיה הראשון שיכול להפעיל ולהטעין יוקרה. מחשבים ניידים כמו ה- MacBook Pro.
החדשות הטובות הן שאף אחד מהמטענים הללו אינו יקר במיוחד. ה- RAVPower של 61 וואט קמעונאי במחיר של כ -40 דולר וסנהו הודיעה על סוגר מחירים שבין 50 ל -100 דולר עבור הגרסה הקמעונאית של מטען 100 ואט שלהם. להפניה, חדש לגמרי מתאם מתח USB-C של Apple 96 וואט קמעונאית תמורת 79 דולר, והיא גדולה וכבדה בהרבה מה- HyperJuice בגודל כרטיס האשראי.
מטעני העתיד
כנראה שלא תראו הרבה מטענים של גאן בטבע עד שיצרניות חומרה גדולות, כמו אפל וסמסונג, יתחילו לכלול אותם עם המחשבים והסמארטפונים החדשים שלהם.
תחשוב על זה - מתי בפעם האחרונה קנית מטען? כמה מהמטענים המחוברים לבית או למשרד הגיעו עם רכישה בעבר?
אם תחליט להתחיל ליהנות מיתרונות הטעינה של GaN כעת, תוכל לעשות זאת מבלי לשלם את הפרמיה המשויכת בדרך כלל לטכנולוגיה חדישה.