Πίνακας περιεχομένων:
Δεν χρειάζεται να ξέρετε για ένα FET ή τι είναι ένα bandgap, αλλά η εταιρεία που κάνει τα gadgets που αγοράζετε κάνει. Και όλα βρίσκονται στα πρόθυρα μιας μεγάλης αλλαγής προς το καλύτερο - με τρόπους που θα δούμε, όπως πιο ασφαλείς, πιο αποδοτικούς και μικρότερους φορτιστές υψηλής ισχύος - εξαιτίας μιας χημικής σύνθεσης που ονομάζεται νιτρίδιο του γαλλίου.
Πίσω στις 25 Οκτωβρίου, ο Anker πραγματοποίησε εκδήλωση για να αναδείξει μερικές από τις τελευταίες καινοτομίες του, συμπεριλαμβανομένου ενός νέου φορτιστή τοίχου USB-C Power Delivery που χρησιμοποιεί ημιαγωγούς GaN. Κανονικά, κανείς δεν ενδιαφέρεται για την εκτόξευση του κονδυλώματος τοίχου που φορτίζει τις συσκευές σας, αλλά αυτή τη φορά τα πράγματα είναι διαφορετικά. Ο νέος φορτιστής PowerPort Atom PD1 της Anker προσφέρει 27 watts ισχύ εξόδου και είναι το μέγεθος του μικρού μπλοκ φόρτισης που τέθηκε στη συσκευασία με το τελευταίο σας τηλέφωνο. Για να το θέσω με έναν άλλο τρόπο που είναι λίγο πιο συναρπαστικό, βάζει αρκετή ισχύ για να φορτίσει γρήγορα ένα MacBook Pro και είναι περίπου το ένα τρίτο του μεγέθους. Είναι επίσης πιο δροσερό στην αφή και θα χρησιμοποιεί λιγότερη ενέργεια επειδή είναι πιο αποδοτική.
Η Anker δεν είναι η μόνη εταιρεία εκτός Κίνας για να κατασκευάσει έναν φορτιστή USB Power Deliver χρησιμοποιώντας GaN FETs (ένα FET είναι ένα τρανζίστορ με φαινόμενο πεδίου και χρησιμοποιείται για τον έλεγχο της ροής και της συμπεριφοράς του ηλεκτρισμού). Το RAVPower διαθέτει ένα μοντέλο 45 watt στα έργα και οι ειδικοί της βιομηχανίας λένε ότι όλα τα ονόματα που έχετε ήδη ακούσει σύντομα θα προσφέρουν φορτιστές υψηλής απόδοσης, δροσερής λειτουργίας και χαμηλού προφίλ υψηλής απόδοσης USB-C με την τεχνολογία. Όχι επειδή το νιτρίδιο του γαλλίου είναι κάτι καινούργιο, αλλά επειδή τώρα μπορεί να είναι επικερδής.
Το GaN είναι το οπτικό στρώμα της λυχνίας LED που διαβάζει CD, DVD και δίσκους Blu-Ray, ώστε να το χρησιμοποιείτε ήδη.
Το νιτρίδιο του γαλλίου χρησιμοποιείται ήδη στα προϊόντα που διαθέτετε, αλλά για εντελώς διαφορετικό σκοπό. Οι κρύσταλλοι GaN έχουν χρησιμοποιηθεί σε μια βάση ζαφείρι για να παράγουν LED πλήρους φάσματος για αρκετό καιρό, και αν έχετε οποιεσδήποτε λάμπες RGB ή "Daylight" LED, πιθανόν να χρησιμοποιούν νιτρίδιο του γαλλίου. Άλλες ειδικές χρήσεις όπως οι ενισχυτές υψηλής τεχνολογίας κατηγορίας D και ο τηλεπικοινωνιακός εξοπλισμός μικροκυμάτων χρησιμοποιούν επίσης το GaN και ό, τι το χρησιμοποιεί, το κάνει για τους ίδιους τρεις λόγους. Σε σύγκριση με ένα παραδοσιακό τρανζίστορ πυριτίου, το νιτρίδιο του Gallium λειτουργεί ψυχρότερα, είναι πιο αποδοτικό στην κατανάλωση ενέργειας και πολύ μικρότερο - αυτό ακριβώς βλέπετε όταν βλέπετε το νέο μικροσκοπικό φορτιστή USB των 27 watt USB-PD της Anker. Το GaN ήταν πάντα ένας ανώτερος ημιαγωγός bandgap σε σύγκριση με το πυρίτιο, αλλά ήταν επίσης πολύ πιο ακριβό να παράγει αξιόπιστα.
Είναι πάντα αποδοτικότερο να κατασκευάζετε μια συσκευή GaN από μια παραδοσιακή συσκευή πυριτίου λόγω του τελικού αποτυπώματος της. Με απλά λόγια, μπορείτε να χωρέσετε πολύ περισσότερα GaN FETs σε ένα δίσκο από ότι μπορείτε να MOSFETs, τα οποία χρησιμοποιούν βάση πυριτίου. Το πρόβλημα ήταν το κόστος των ίδιων των γκοφρέτες. Μια γκοφρέτα νιτριδίου του Gallium είναι ακόμα πιο ακριβή από ένα πλακίδιο πυριτίου του ίδιου μεγέθους, αλλά οι τεχνικές παραγωγής έχουν βελτιωθεί (το άζωτο έχει κάνει ένα χάος των πραγμάτων) και το κενό είναι αρκετά στενό για να το καταστήσει ελκυστική επιλογή για τις εταιρείες που παράγουν τρανζίστορ. Αυτό έχει προκαλέσει τεράστια αύξηση στην αγορά, με αναμενόμενη αύξηση 17% ετησίως μεταξύ 2019 και 2024.
Πώς μας επηρεάζει αυτό
Θα υποθέσω ότι σχεδόν όλοι όσοι διαβάζουν αυτό δεν νοιάζει αν τα μικροσκοπικά κομμάτια μέσα στο gadget τους χρησιμοποιούν πυρίτιο ή νιτρίδιο του γαλλίου ή σκόνη pixie, όσο δουλεύουν. Αλλά ξέρω επίσης ότι η μεταφορά ενός μικροσκοπικού φορτιστή Anker αντί ενός μεγάλου βαρύ φορτιστή τούβλο για το laptop μου θα με έκανε ευτυχισμένο. Όταν συνειδητοποιήσω ότι ο ίδιος φορτιστής θα λειτουργήσει επίσης για το τηλέφωνό μου, το tablet μου, το Nintendo Switch μου και ακόμη και το ασύρματο περίβλημα για τα Bluetooth ακουστικά μου, είμαι ακόμα πιο ευτυχισμένος. Θέλουμε η τεχνολογία μας να γίνει πιο περίπλοκη - κάνουμε περισσότερα πράγματα με πιο δροσερούς τρόπους - ενώ ταυτόχρονα γίνεται λιγότερο περίπλοκος ταυτόχρονα.
Η ασφάλεια δεν πρέπει να αγνοείται. Μια συσκευή GaN χρησιμοποιεί λιγότερη ενέργεια για να λειτουργήσει (πρέπει να εφοδιάσετε έναν ηλεκτρονικό διακόπτη με τη δική του ισχύ ώστε να είναι σε θέση να αλλάξει την ισχύ εισόδου και εξόδου) και αλλάζει πολύ πιο γρήγορα. Αυτό το καθιστά πιο δροσερό, ώστε λιγότερη ηλεκτρική ενέργεια χάνεται ως θερμότητα και είναι πιο αποτελεσματική αλλά και ασφαλέστερη. Ήταν πάνω από δύο χρόνια από τη Samsung Galaxy Note 7, αλλά η εμπειρία μάθησης που έδωσαν πολλοί από εμάς θα ζουν πάντα: οι φορητές ηλεκτρονικές συσκευές μας μπορεί να είναι επικίνδυνες σε ακραίες συνθήκες.
Ο νόμος του Μούρ συναντά πάντα τον νόμο του Μέρφι, αν δίνεις αρκετό χρόνο για τα πράγματα.
Κάθε επανάληψη όλων των διαφόρων τεχνικών ταχείας χρέωσης μας φέρνει πιο κοντά και πιο κοντά σε αυτά τα άκρα και δεν έχουμε φτάσει καν κοντά στο τέλος. Πριν από μερικά χρόνια ήμουν μάρτυρας μιας επίδειξης ενός φούρνου μικροκυμάτων θέρμανση μια παγωμένη πίτσα ενώ τροφοδοτείται με μια ασύρματη πλάκα φόρτισης. Παρακολουθώ πίσω από μια ασπίδα έκρηξης πλεξιγκλάς επειδή, παρόλο που μπορείτε να τροφοδοτήσετε μια συσκευή 1.500 watt χρησιμοποιώντας επαγωγή, αυτό δεν σημαίνει ότι δεν μπορεί να πάει στραβά.
Ενώ δεν θα χρειαστεί ποτέ να χρησιμοποιήσουμε 1500 watts για να τροφοδοτήσουμε ένα τηλέφωνο ή ακόμα και ένα φορητό υπολογιστή (ίσως ο Nintendo Switch 2;), τα 9 watts μπορεί να είναι επικίνδυνα όταν όλα δεν γίνονται σωστά. Καθώς καλούμε για μικρότερα και πιο βολικά πράγματα, οι κατασκευαστές πρέπει να έρθουν πιο κοντά στο άκρο για να παραδώσει. Μικρά, αόρατα πράγματα όπως μια αλλαγή στη βάση των ημιαγωγών που επιτρέπει πιο αποτελεσματικά και ασφαλέστερα πράγματα δίνουν στους κατασκευαστές περισσότερο χώρο. Δεν είναι όλα όσα κάνουν την επόμενη γενιά μεγάλη είναι κάτι που μπορούμε να δούμε.
Μπορούμε να κερδίσουμε προμήθεια για αγορές χρησιμοποιώντας τους συνδέσμους μας. Μάθε περισσότερα.
