Gallium Nitride (GaN) -ladere var overalt CES 2020 . Dette moderne alternativet til silisium betyr at mindre, mer effektive ladere og kraftstein er på vei. Slik fungerer det.
Fordelene med en galliumnitridlader
GaN-ladere er fysisk mindre enn nåværende ladere. Dette skyldes at galliumnitridladere ikke krever så mange komponenter som silisiumladere. Materialet er i stand til å lede langt høyere spenninger over tid enn silisium.
GaN-ladere er ikke bare mer effektive for å overføre strøm, men dette betyr også at mindre energi går tapt til varme. Så mer energi går til det du prøver å lade. Når komponenter er mer effektive for å overføre energi til enhetene dine, trenger du generelt mindre av dem.
Her er 3 grunner til at du trenger RAVPower 61W PD 3.0 GaN Wall Charger! 😎😎
1. Den er 50% mindre enn en standard 61W MacBook-lader
2. Det er 2,5 ganger raskere enn en standard 1A-utgang
3. Den kan slå på alle USB-C-enhetene dine, fra smarttelefoner til bærbare datamaskiner!
👉👉 https://t.co/egERoXieCA pic.twitter.com/Ma6dbLH7ta- RAVPower (@RAVPower) 9. januar 2020
Som et resultat vil GaN-kraftstein og ladere bli merkbart mindre når teknologien blir mer utbredt. Det er også andre fordeler, for eksempel en høyere koblingsfrekvens som muliggjør raskere trådløs strømoverføring, og større "luftspalter" mellom laderen og enheten.
For tiden koster GaN-halvledere generelt mer enn silisium-typen. På grunn av forbedret effektivitet er det imidlertid redusert avhengighet av tilleggsmaterialer, som kjøleribber, filtre og kretselementer. Én produsent anslår kostnadsbesparelser på 10 til 20 prosent i dette området. Dette kan forbedres ytterligere når den økonomiske fordelen av storskala produksjon begynner.
Du kan til og med spare litt penger på strømregningen, siden mer effektive ladere betyr mindre bortkastet energi. Ikke forvent å se en enorm endring med relativt lave enheter, som bærbare datamaskiner og smarttelefoner.
Hva er galliumnitrid?
Galliumnitrid er et halvledermateriale som steg frem i 1990-årene gjennom produksjon av lysdioder. GaN ble brukt til å lage de første hvite lysdiodene, blå lasere og fullfarge LED-skjermer du kunne se i dagslys. I Blu-ray DVD-spillere produserer GaN det blå lyset som leser dataene fra DVDen.
Det ser ut til at GaN snart vil erstatte silisium på mange områder. Silisiumprodusenter har arbeidet utrettelig i flere tiår for å forbedre silisiumbaserte transistorer. I følge Moores lov (oppkalt etter medstifteren av Fairchild Semiconductor og senere administrerende direktør for Intel, Gordon Moore), dobles antallet transistorer i en integrert silisiumkrets omtrent hvert annet år.
Denne observasjonen ble gjort i 1965, og den stemte stort sett for de siste 50 årene. I 2010 gikk imidlertid halvlederutviklingen under dette tempoet for første gang. Mange analytikere (og Moore selv) spår at Moores lov vil være foreldet innen 2025.
Produksjonen av GaN-transistorer økte i 2006. Forbedrede produksjonsprosesser betyr at GaN-transistorer kan produseres på samme anlegg som silisiumtypen. Dette holder kostnadene nede og oppfordrer flere silisiumprodusenter til å bruke GaN til å produsere transistorer i stedet.
Hvorfor er galliumnitrid bedre enn silisium?
Fordelene med GaN sammenlignet med silisium koker ned til energieffektivitet. Som GaN Systems, en produsent som spesialiserer seg på galliumnitrid, forklart :
“Alle halvledermaterialer har det som kalles et bandgap. Dette er et energiområde i et fast stoff der ingen elektroner kan eksistere. Enkelt sagt er et bandgap relatert til hvor godt et fast materiale kan lede strøm. Galliumnitrid har et 3,4 eV båndgap, sammenlignet med silisiums 1,12 eV båndgap. Galliumnitrids bredere båndgap betyr at den kan opprettholde høyere spenninger og høyere temperaturer enn silisium. "
Efficient Power Conversion Corporation, en annen GaN-produsent, oppgitt at GaN er i stand til å lede elektroner 1000 ganger mer effektivt enn silisium, og med lavere produksjonskostnader, å starte.
En høyere effektivitet for båndgap betyr at strømmen kan passere raskere enn en GaN-brikke enn en silisium. Dette kan resultere i raskere prosesseringsmuligheter i fremtiden. Enkelt sagt, chips laget av GaN vil være raskere, mindre, mer energieffektive og (til slutt) billigere enn de laget av silisium.
Hvor du kan kjøpe en GaN-lader i dag
Selv om de ennå ikke er utbredt, kan du kjøpe ladere som bruker GaN tech fra selskaper som Anker og RAVPower . Dette er USB-C-ladere som kan levere USB-C strømforsyning til moderne bærbare datamaskiner.
De Anker PowerPort Atom PD1 er en 30-watt lader med hurtiglading. Den er designet for telefoner, nettbrett, bærbare datamaskiner og mer. Du vil merke at den er rundt 40 prosent mindre enn en lader som ikke bruker GaN-teknologi. Anker produserer også 60-watt PowerPort Atom PD2 —Som har to USB-C-porter, slik at du kan lade flere enheter samtidig — og fireporten PowerPort Atom III Slim .
RAVPower har en lignende serie. Det er PD Pioneer 30W leverer en beskjeden gjennomstrømning med en USB-C-port. Den bøffere PD Pioneer 61W håndterer mer strøm, men huser fortsatt bare en USB-C-port. Hvis du vil bruke en av disse laderne, må den bærbare datamaskinen din støtte USB-C strømforsyning .
Andre GaN-ladere, som de Aukey viste seg på CES 2020 , vil ikke være tilgjengelig før senere i år. Vi forventer imidlertid snart å se mange flere på markedet.
Den kanskje mest spennende GaN-laderen i horisonten er HyperJuice av Sanho . Suksessfullt finansiert på Kickstarter (det samlet inn mer enn 2 millioner dollar), tar Sanho sikte på å levere verdens første (og minste) 100-watt USB-C-lader til bakmenn innen februar 2020. Dette vil være den første som kan drive og lade high-end bærbare datamaskiner som MacBook Pro.
Den gode nyheten er at ingen av disse laderne er spesielt dyre. 61-watt RAVPower selges for rundt $ 40, og Sanho har kunngjort en prisklasse på mellom $ 50 og $ 100 for detaljversjonen av 100-watt-laderen. Som referanse, en helt ny Apple 96-watt USB-C strømadapter selger for $ 79, og det er betydelig større og tyngre enn kredittkortstørrelsen HyperJuice.
Fremtidens ladere
Du vil sannsynligvis ikke se mange GaN-ladere i naturen før store maskinvareprodusenter, som Apple og Samsung, begynner å inkludere dem med sine nye datamaskiner og smarttelefoner.
Tenk på det - når kjøpte du en lader sist? Hvor mange ladere som er koblet til huset eller kontoret ditt, kom med et tidligere kjøp?
Hvis du bestemmer deg for å dra nytte av fordelene ved GaN nå, kan du gjøre det uten å betale premien som normalt er forbundet med banebrytende teknologi.
