Зарядные устройства GaN для смартфонов, ноутбуков. Что это, когда ждать и сколько стоят.

Преимущества зарядного устройства на основе нитрида галлия
Зарядки и блоки питания GaN физически меньше современных зарядных устройств. Это связано с тем, что зарядным устройствам с нитридом галлия не требуется столько компонентов, сколько кремниевым зарядным устройствам. Материал способен проводить гораздо более высокие напряжения в единицу времени, чем кремний.
Зарядные устройства GaN не только более эффективны при передаче тока, но это также означает, что на тепловые потери уходит меньше энергии. Таким образом, больше энергии уходит на то, что Вы пытаетесь зарядить. КПД GaN зарядок выше.     В результате, по мере того, как технология станет более распространенной, блоки питания и зарядные устройства пиреобразятся -  с технологией GaN они будут заметно меньше. Есть и другие преимущества, такие как более высокая частота переключения, которая обеспечивает более быструю беспроводную передачу энергии, и большие «воздушные зазоры» между зарядным устройством и заряжаемым устройством. В настоящее время GaN-полупроводники стоят дороже, чем кремниевые. Однако благодаря повышению эффективности снижается зависимость от дополнительных материалов, таких как радиаторы, фильтры и элементы схемы. Производители оценивают такую экономию в 10 до 20 процентов. Эти значения могут улучшиться еще больше, как только начнется экономическая выгода от крупномасштабного производства. Вы можете даже сэкономить немного денег на счетах за электроэнергию, так как более эффективные зарядные устройства означают меньшую потерю энергии. Но не ожидайте, что увидите огромные изменения с относительно маломощными устройствами, такими как ноутбуки и смартфоны.

Что такое нитрид галлия?
Нитрид галлия является полупроводниковым материалом, который приобрел известность в 1990-х годах благодаря производству светодиодов. GaN использовался для создания первых белых светодиодов, синих лазеров и полноцветных светодиодных дисплеев. В проигрывателях Blue Ray, DVD источник на основе GaN производит синий свет, который считывает данные с DVD, BR диска.
Похоже, что GaN скоро заменит кремний во многих областях. Производители кремния десятилетиями неустанно трудились над улучшением кремниевых транзисторов. Согласно закону Мура (названному в честь соучредителя Fairchild Semiconductor, а затем генерального директора Intel Гордона Мура), число транзисторов в интегральной кремниевой цепи удваивается примерно каждые два года.
Это наблюдение было сделано в 1965 году, и оно в значительной степени подтвердилось за последние 50 лет. Однако в 2010 году развитие полупроводников впервые замедлилось ниже этого уровня. Многие аналитики (и сам Мур) предсказывают, что закон Мура устареет к 2025 году.
Производство транзисторов GaN увеличилось в 2006 году. Усовершенствованные производственные процессы означают, что транзисторы GaN можно изготавливать на тех же предприятиях, что и кремниевые. Это снижает затраты и побуждает все больше производителей использовать GaN вместо кремния в транзисторах.

Почему нитрид галлия превосходит кремний?
Преимущества GaN по сравнению с кремнием сводятся к энергоэффективности. Информация от компании GaN Systems, производителя, который специализируется на нитриде галлия: «Все полупроводниковые материалы имеют то, что называется запрещенной зоной. Это диапазон энергий в твердом теле, где электроны не могут существовать. Проще говоря, запрещенная зона связана с тем, насколько хорошо твердый материал может проводить электричество. Нитрид галлия имеет запрещенную зону 3.4эВ по сравнению с запрещенной зоной кремния 1.12эВ. Более широкая запрещенная зона нитрида галлия означает, что он может выдерживать более высокие напряжения и более высокие температуры, чем кремний». Efficient Power Conversion Corporation, другой производитель GaN, заявил, что GaN способен проводить электроны в 1000 раз более эффективно, чем кремний, и с более низкими затратами на производство. Более высокая эффективность запрещенной зоны означает, что ток может проходить через элемент на основе GaN быстрее, чем через кремниевый. Это может привести к более быстрым возможностям обработки в будущем. Проще говоря, чипы из GaN будут быстрее, меньше, энергоэффективнее и (в конечном итоге) дешевле, чем кремниевые.

Где Вы можете купить зарядку GaN сегодня?


Пожалуй, самым первым зарядным устройством GaN на горизонте будет являеться HyperJuice от Sanho. Успешно профинансированный на Kickstarter (он собрал более 2 миллионов долларов), Sanho планирует предоставить первое (и самое маленькое, размером с кредитную карту) 100-ваттное зарядное устройство USB-C для заказчиков в феврале 2020 года. Это будет первое, что сможет питать и заряжать высококачественные устройства. ноутбуки, такие, например, как MacBook Pro. Sanho объявила в США цену в диапазоне от 50 до 100 долларов за розничную версию своего 100-ваттного зарядного устройства. Для справки: новый адаптер питания USB-C на 96Вт от Apple продается в США по цене 79 долларов, и он значительно больше и тяжелее, чем блок питания GaN HyperJuice.

Зарядные устройства будущего
Вы, вероятно, не увидите много зарядных устройств GaN в ближайшей время, пока крупные производители оборудования, такие как Apple и Samsung, не начнут включать их в комплекты своих новых компьютеров и смартфонов. Если Вы решите начать пользоваться преимуществами зарядки GaN сейчас, подумайте, может быть стоит подождать и не переплачивать премию, обычно связанную с передовыми технологиями. Если зарядное устройство необходимо Вам прямо сейчас, купить блок питания для ноутбука Вы можете в нашей компании. Спроектированные на качественных кремниевых компонентах блоки питания и USB зарядки KS-is - качество, которому можно доверять!

GaN зарядка, зарядка, USB-C

06.02.2020