Kaj je GaN in zakaj ga potrebujete?
Galijev nitrid ali GaN je material, ki se začenja uporabljati za polprevodnike v polnilnikih. Uporabljali so ga za izdelavo LED diod od 90. let prejšnjega stoletja in je tudi priljubljen material za nize sončnih celic na satelitih. Glavna stvar pri GaN, ko gre za polnilce, je, da proizvaja manj toplote. Manj toplote pomeni, da so lahko komponente bližje skupaj, zato je lahko polnilnik manjši kot kdaj koli prej – hkrati pa ohranja vse zmogljivosti napajanja in varnostne standarde.
Kaj polnilec v resnici počne?
Veseli nas, da ste vprašali.
Preden pogledamo GaN v notranjosti polnilnika, si poglejmo, kaj polnilec počne. Vsak naš pametni telefon, tablica in prenosnik ima baterijo. Ko baterija prenaša energijo na naše naprave, je to, kar se dogaja, pravzaprav kemična reakcija. Polnilnik potrebuje električni tok, da obrne to kemično reakcijo. V zgodnjih dneh so polnilci le nenehno pošiljali sok v baterijo, kar je lahko povzročilo prenapolnjenost in poškodbe. Sodobni polnilniki vključujejo nadzorne sisteme, ki znižujejo tok, ko se baterija polni, kar zmanjša možnost prekomernega polnjenja.
Ogrevanje je vklopljeno:
GaN nadomešča silicij
Od 80. let prejšnjega stoletja je silicij glavni material za tranzistorje. Silicij bolje prevaja elektriko kot prej uporabljeni materiali, kot so vakuumske cevi, in znižuje stroške, saj ni predrag za proizvodnjo. V desetletjih so izboljšave tehnologije vodile do visoke zmogljivosti, ki smo je vajeni danes. Napredek lahko gre samo tako daleč in silicijevi tranzistorji so morda skoraj tako dobri, kot bodo. Lastnosti samega silicijevega materiala, kar zadeva prenos toplote in elektrike, pomenijo, da komponente ne morejo biti manjše.
GaN je drugačen. Je kristalu podoben material, ki lahko prevaja veliko višje napetosti. Električni tok lahko prehaja skozi komponente iz GaN hitreje kot silicij, kar vodi do še hitrejše obdelave. GaN je bolj učinkovit, zato je manj toplote.
Čas objave: 18. julij 2022
