Seperti kebanyakan orang lain, saya memiliki setumpuk pengisi daya telepon acak yang sebagian besar tidak digunakan. Saya telah mendaur ulang semua yang berdaya rendah yang mengerikan itu bekas cukup baik untuk mengisi daya telepon dan menyimpannya pengisi daya USB-C terbaik, tetapi masih memiliki lebih dari yang pernah saya butuhkan. Saya bahkan memiliki banyak yang mendukung Pengiriman Daya USB-C jadi saya benar-benar tidak peduli bahwa pembuat ponsel berpura-pura peduli dengan lingkungan dan tidak memasukkannya ke dalam kotak.
Saya juga jarang menggunakan salah satu dari mereka, karena saya punya satu yang jauh lebih baik dalam segala hal. Anda melihatnya di foto di atas, yang terlihat seperti pengisi daya biasa, tetapi sebenarnya adalah pengisi daya galium nitrida USB Tipe C Aukey 100 watt. Ini sedikit lebih besar dari pengisi daya payah yang biasa datang dengan setiap telepon, tetapi juga cukup kuat untuk mengisi dua laptop pada saat yang sama dan hampir tidak menjadi hangat saat disentuh.
Penawaran VPN: Lisensi seumur hidup seharga $16, paket bulanan seharga $1 & lainnya
Itu karena GaN: galium nitrida. Itu sesuatu kita semua harus peduli dan saya akan memberitahu Anda mengapa.
Apa itu GaN?
Anda telah melihat di atas bahwa GaN adalah kependekan dari galium nitrida, tetapi itu tidak banyak memberi tahu Anda apa itu. Jika Anda bertanya kepada seorang nerd teknik apa itu, mereka akan memberi tahu Anda bahwa GaN adalah senyawa yang dapat digunakan sebagai semikonduktor celah pita langsung bahan untuk pembuatan hal-hal seperti transistor dan dioda, pertama kali digunakan pada awal 1990-an dalam pembuatan LED, dan lebarnya celah pita dari 3.2 eV membuatnya mampu menangani tegangan yang lebih tinggi dan suhu operasi yang lebih tinggi dibandingkan dengan silikon.
Sumber: Google
Itu juga tidak terlalu berguna bagi kebanyakan dari kita. Ini penting karena itulah alasan mengapa banyak perusahaan menghabiskan begitu banyak waktu untuk mengembangkan cara menggunakan GaN — ini adalah bahan semikonduktor yang sangat efisien dan sangat kuat. Anda akan menemukan GaN digunakan di banyak aplikasi berbeda mulai dari transistor tahan radiasi untuk satelit untuk power amplifier untuk peralatan microwave. Yang terpenting bagi kami, Anda juga akan menemukannya di pengisi daya dinding GaN kecil terbaik.
Silikon versus GaN
Dalam kebanyakan situasi, GaN telah menggantikan silikon jika memungkinkan. Silikon adalah salah satu bahan yang paling umum di Bumi dan tanpanya elektronik tidak akan pernah maju melampaui tabung vakum. Silikon hampir sendirian mendorong penemuan semikonduktor dan penemuan apa yang disebut a silikon MOSFET (transistor efek medan logam-oksida-silikon) adalah alasan mengapa kita memiliki komputer dan sebagian besar perangkat digital lainnya saat ini. Silikon dan berbagai cara menggunakannya dalam membangun elektronik merupakan terobosan yang luar biasa.
Tetapi penggunaan praktis silikon telah mencapai puncaknya — silikon tidak dapat terus memenuhi permintaan akan ide dan penemuan yang lebih baru dan berpotensi lebih baik. Menurut perwakilan dari Sistem GaN, sebuah perusahaan yang memproduksi transistor GaN dan mengembangkan aplikasi baru untuk mereka, "kami mencapai batas teoretis tentang seberapa banyak silikon MOSFET dapat ditingkatkan dan seberapa hemat daya mereka."
Tentu saja, perusahaan yang membuat komponen GaN akan merasakan hal ini, tetapi sains mendukung pernyataan tersebut. Tanpa masuk jauh ke dalam lubang kelinci yang penuh dengan istilah teknik, semikonduktor GaN dapat mempertahankan tegangan yang lebih tinggi untuk waktu yang lebih lama dan bertahan pada suhu yang akan melelehkan semikonduktor silikon. Arus mengalir lebih cepat melalui semikonduktor GaN juga, yang berarti mereka jauh lebih efisien, kehilangan daya lebih sedikit saat diaktifkan, dan berjalan jauh lebih dingin di bawah beban yang sama.
GaN lebih aman dari silikon, lebih tahan panas dari silikon, pembawa tegangan lebih tinggi dari silikon, dan lebih efisien daripada silikon.
Akhirnya, semikonduktor GaN mengambil lebih sedikit ruang pada papan sirkuit, sehingga perangkat yang lebih kecil dapat dengan andal mentransfer jumlah daya yang sama atau bahkan lebih banyak daya daripada yang setara berbasis silikon. GaN lebih baik dalam hampir setiap cara yang terukur.
Apa yang menahan penggunaan GaN dalam barang-barang konsumsi yang murah dan sekali pakai — dan ya, bagi raksasa global yang membuat barang-barang seperti pengisi daya telepon menjadi murah dan sekali pakai — adalah biayanya. Biaya tersebut perlahan-lahan turun dengan kemajuan seperti menggunakan GaN di atas silikon sehingga pabrik yang ada dapat memproduksi peralatan, dan kami sangat dekat dengan titik di mana menggunakan GaN di atas silikon adalah biaya netral karena efek samping positif: komponen GaN mengurangi ukuran dan biaya komponen lain dan efisiensi yang lebih baik berarti bisnis dapat memenuhi standar lingkungan yang lebih ketat.
Mengapa kita harus peduli
Saya telah mengatakan banyak tentang bagaimana GaN digunakan, mengapa digunakan, dan mengapa seluruh industri elektronik perlahan-lahan akan bermigrasi ke arah itu. Lebih baik, lebih kuat, lebih cepat, dan semua itu. Tapi kenapa harus kita peduli? Jawabannya sangat sederhana — tidak semua pengisi daya dibuat sama.
Android Central menghubungi Christopher Rolland, Analis semikonduktor di Grup Internasional Susquehanna dengan pertanyaan sederhana: Apa yang membuat GaN lebih baik untuk industri, dan apa yang membuat penggunaannya lebih baik bagi konsumen? Jawabannya yang berwawasan luas langsung ke intinya dan saya sangat setuju:
Dibandingkan dengan CMOS (silikon) tradisional, GaN memungkinkan tegangan yang lebih tinggi dalam faktor bentuk yang kecil, tanpa kehilangan panas atau disipasi. Dengan kata lain… Anda dapat mengisi daya lebih cepat dengan batu bata listrik yang lebih kecil yang tidak akan terlalu panas.
Bukan karena Anda membutuhkan batu bata daya kecil yang dapat mengisi daya ponsel Anda menjadi lebih kecil lagi, tetapi karena Anda bisa mendapatkan batu bata daya kecil yang dapat mengisi daya ponsel Anda lebih cepat. Atau isi daya tanpa menjadi panas. Atau isi daya lebih dari satu perangkat sekaligus.
Saya memiliki satu pengisi daya yang mengisi daya semuanya. Dan maksudku segalanya.
Anda bahkan dapat membeli batu bata pengisi daya yang sedikit lebih besar yang dapat menggantikan dua batu bata daya laptop tradisional di dalam tas perjalanan Anda. Oh, itu juga mengisi daya ponsel, tablet, kamera, dan headphone Anda.
Perusahaan yang membuat pengisi daya GaN merasakan hal yang sama. saat menjangkau beberapa produsen populer seperti Aukey atau Belkin, saya diberitahu hal yang sama berulang kali: GaN memungkinkan kami membuat produk yang sesuai dengan kebutuhan pelanggan lebih baik dari sebelumnya. Memang benar — siapa di antara kita tidak ingin pengisi daya yang dapat memberikan lebih banyak daya, lebih kecil, dan lebih aman sekaligus?
Dengan turunnya biaya dan semakin banyak produsen yang menawarkan pengisi daya GaN berdaya tinggi, tidak ada alasan Anda tidak boleh membelinya saat berikutnya Anda membutuhkan cara untuk mendapatkan daya dari dinding ke ponsel Anda atau yang lain dawai.
Jerry Hildenbrand
Jerry adalah seorang tukang kayu amatir dan mekanik pohon peneduh yang sedang berjuang. Tidak ada yang tidak bisa dia bongkar, tapi banyak hal yang tidak bisa dia kumpulkan kembali. Anda akan menemukannya menulis dan mengutarakan pendapatnya yang lantang di Android Central dan kadang-kadang di Twitter.