Încărcătoarele de azotură de galiu (GaN) erau peste tot la CES 2020 . Această alternativă modernă la siliciu înseamnă că încărcătoarele mai mici și mai eficiente și cărămizile electrice sunt pe drum. Iată cum funcționează.
Avantajele unui încărcător de azotură de galiu
Încărcătoarele GaN sunt fizic mai mici decât încărcătoarele actuale. Acest lucru se datorează faptului că încărcătoarele de nitrură de galiu nu necesită la fel de multe componente ca încărcătoarele de siliciu. Materialul este capabil să conducă în timp tensiuni mult mai mari decât siliciu.
Încărcătoarele GaN nu numai că sunt mai eficiente la transferul curentului, dar acest lucru înseamnă, de asemenea, că se pierde mai puțină energie prin căldură. Deci, mai multă energie se îndreaptă către tot ceea ce încercați să încărcați. Atunci când componentele sunt mai eficiente în transmiterea energiei către dispozitivele dvs., în general aveți nevoie de mai puțină din ele.
Iată 3 motive pentru care aveți nevoie de încărcător de perete RAVPower 61W PD 3.0 GaN! 😎😎
1. Este cu 50% mai mic decât un încărcător MacBook standard de 61 W
2. Este de 2,5 ori mai rapid decât o ieșire standard de 1A
3. Vă poate alimenta toate dispozitivele USB-C, de la telefoane inteligente la laptopuri!
👉👉 https://t.co/egERoXieCA pic.twitter.com/Ma6dbLH7ta— RAVPower (@RAVPower) 9 ianuarie 2020
Ca rezultat, cărămizile și încărcătoarele de putere GaN vor fi considerabil mai mici atunci când tehnologia devine mai răspândită. Există și alte avantaje, cum ar fi o frecvență de comutare mai mare, care permite un transfer mai rapid de energie fără fir și „goluri de aer” mai mari între încărcător și dispozitiv.
În prezent, semiconductorii GaN costă, în general, mai mult decât cei din siliciu. Cu toate acestea, datorită eficienței îmbunătățite, există o dependență redusă de materiale suplimentare, precum radiatoare, filtre și elemente de circuit. Un producător estimează economii de 10-20% în acest domeniu. Acest lucru s-ar putea îmbunătăți și mai mult odată ce va începe beneficiul economic al producției pe scară largă.
S-ar putea chiar să economisiți un pic de bani la factura de energie electrică, deoarece încărcătoarele mai eficiente înseamnă mai puțină energie pierdută. Nu vă așteptați să vedeți o schimbare uriașă cu dispozitivele cu consum redus de energie, cum ar fi laptopurile și smartphone-urile, totuși.
Ce este azotura de galiu?
Nitrura de galiu este un material semiconductor care a luat amploare în anii 1990 prin fabricarea LED-urilor. GaN a fost folosit pentru a crea primele LED-uri albe, lasere albastre și afișaje cu LED-uri color, pe care le-ați putut vedea în lumina zilei. În playerele Blu-ray DVD, GaN produce lumina albastră care citește datele de pe DVD.
Se pare că GaN va înlocui curând siliciul în multe domenii. Producătorii de siliciu au lucrat neobosit timp de decenii pentru a îmbunătăți tranzistoarele pe bază de siliciu. Conform Legea lui Moore (numit după cofondatorul Fairchild Semiconductor și, mai târziu, CEO-ul Intel, Gordon Moore), numărul tranzistoarelor dintr-un circuit integrat de siliciu se dublează aproximativ la fiecare doi ani.
Această observație a fost făcută în 1965 și a sunat în mare măsură adevărată în ultimii 50 de ani. În 2010, însă, avansarea semiconductorilor a încetinit pentru prima dată sub acest ritm. Mulți analiști (și Moore însuși) prezic că Legea lui Moore va fi învechită până în 2025.
Producția de tranzistoare GaN a crescut în 2006. Procesele de fabricație îmbunătățite înseamnă că tranzistoarele GaN pot fi fabricate în aceleași instalații ca și tipul de siliciu. Acest lucru menține costurile scăzute și încurajează mai mulți producători de siliciu să utilizeze GaN pentru a produce tranzistori.
De ce nitrura de galiu este superioară siliciului?
Beneficiile GaN în comparație cu siliciu se reduc la eficiența energetică. Ca GaN Systems, un producător specializat în nitrură de galiu, a explicat :
„Toate materialele semiconductoare au ceea ce se numește bandgap. Aceasta este o gamă de energie într-un solid în care nu pot exista electroni. Pur și simplu, o bandgap este legată de cât de bine un material solid poate conduce electricitatea. Nitrura de galiu are o diferență de bandă de 3,4 eV, în comparație cu diferența de siliciu de 1,12 eV. Intervalul de bandă mai larg al nitrurii de galiu înseamnă că poate susține tensiuni mai mari și temperaturi mai ridicate decât siliciu. ”
Efficient Power Conversion Corporation, un alt producător GaN, stabilit faptul că GaN este capabil să conducă electronii de 1.000 de ori mai eficient decât siliciul și cu costuri de fabricație mai mici, pentru a porni.
O eficiență mai mare a bandgap-ului înseamnă că curentul poate trece printr-un cip GaN mai rapid decât unul din siliciu. Acest lucru ar putea duce la capacități de procesare mai rapide în viitor. Pur și simplu, cipurile din GaN vor fi mai rapide, mai mici, mai eficiente din punct de vedere energetic și (în cele din urmă) mai ieftine decât cele din siliciu.
Unde puteți cumpăra un încărcător GaN astăzi
Deși nu sunt încă răspândite, puteți cumpăra încărcătoare care utilizează tehnologia GaN de la companii precum ancoră și RAVPower . Acestea sunt încărcătoare USB-C capabile să livreze energie USB-C pentru laptop-uri moderne.
Anchor PowerPort Atom PD1 este un încărcător de 30 de wați cu capacități de încărcare rapidă. Este conceput pentru telefoane, tablete, laptopuri și multe altele. Veți observa că este cu aproximativ 40% mai mic decât un încărcător care nu utilizează tehnologia GaN. Anker produce, de asemenea, 60 de wați PowerPort Atom PD2 —Care are două porturi USB-C, astfel încât să puteți încărca mai multe dispozitive simultan — și patru porturi PowerPort Atom III Slim .
RAVPower are o linie similară. Este PD Pioneer 30W oferă un debit modest cu un singur port USB-C. Cel mai puternic PD Pioneer 61W gestionează mai multă putere, dar încă găzduiește un singur port USB-C. Dacă doriți să utilizați unul dintre aceste încărcătoare, laptopul dvs. trebuie să accepte Livrare energie USB-C .
Alte încărcătoare GaN, cum ar fi cei Aukey s-au prezentat la CES 2020 , nu va fi disponibil până la sfârșitul acestui an. Cu toate acestea, ne așteptăm să vedem multe altele pe piață în curând.
Poate că cel mai interesant încărcător GaN de la orizont este HyperJuice de către Sanho . Finanțat cu succes pe Kickstarter (a strâns peste 2 milioane de dolari), Sanho își propune să livreze primul (și cel mai mic) încărcător USB-C de 100 de wați din lume către suporteri până în februarie 2020. Acesta va fi primul care poate alimenta și încărca high-end. laptopuri precum MacBook Pro.
Vestea bună este că niciunul dintre aceste încărcătoare nu este deosebit de scump. RAVPower de 61 de wați se vinde cu aproximativ 40 USD, iar Sanho a anunțat o gamă de preț cuprinsă între 50 și 100 USD pentru versiunea cu amănuntul a încărcătorului lor de 100 de wați. Pentru referință, un nou-nouț Adaptor de alimentare Apple USB-C de 96 de wați se vinde cu 79 USD și este considerabil mai mare și mai greu decât HyperJuice de dimensiunea cardului de credit.
Încărcătorii viitorului
Probabil că nu veți vedea o mulțime de încărcătoare GaN în sălbăticie până când marii producători de hardware, precum Apple și Samsung, vor începe să le includă cu noile lor computere și smartphone-uri.
Gândește-te la asta - când ai cumpărat ultima dată un încărcător? Câte încărcătoare conectate în jurul casei sau biroului dvs. au venit cu o achiziție anterioară?
Dacă decideți să începeți să vă bucurați acum de beneficiile de încărcare ale GaN, puteți face acest lucru fără a plăti prima asociată în mod normal cu tehnologia de ultimă oră.
