Come la maggior parte degli altri, ho una pila di caricabatterie per telefoni casuali che rimangono per lo più inutilizzati. Ho riciclato tutte quelle orribili a bassa potenza che Usato essere abbastanza bravo da caricare un telefono e tenere il i migliori caricabatterie USB-C, ma ho ancora più di quanto avrò mai bisogno. Ne ho anche molti che supportano USB-C Power Delivery, quindi non mi interessa davvero che i produttori di telefoni fingano di preoccuparsi dell'ambiente e non ne includano uno nella confezione.
Inoltre, ne uso raramente qualcuno, perché ne ho uno che è molto meglio sotto ogni punto di vista. Lo vedi nella foto sopra, dove sembra solo un altro caricabatterie, ma in realtà è un caricabatterie al nitruro di gallio Aukey USB Type C da 100 watt. È un po' più grande del caricabatterie scadente che veniva fornito con ogni telefono, ma è anche abbastanza potente da caricare due laptop contemporaneamente e si scalda a malapena al tatto.
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Questo è dovuto al GaN: nitruro di gallio. È qualcosa dovremmo preoccuparci tutti e ti spiego perché.
Cos'è GaN?
Hai visto sopra che GaN è l'abbreviazione di nitruro di gallio, ma questo non fa molto per dirti di cosa si tratta. Se chiedi a un nerd di ingegneria di cosa si tratta, ti direbbero che il GaN è un composto che può essere usato come semiconduttore a banda proibita diretta materiale per la produzione di cose come transistor e diodi, è stato utilizzato per la prima volta nei primi anni '90 nella produzione di LED e la sua ampia bandgap di 3.2 eV lo rende in grado di gestire tensioni e temperature di esercizio più elevate rispetto al silicio.
Fonte: Google
Neanche questo è molto utile per la maggior parte di noi. È importante perché queste sono le ragioni per cui così tante aziende hanno trascorso così tanto tempo a sviluppare modi per utilizzare GaN: è un materiale semiconduttore molto efficiente e molto potente. Troverai GaN utilizzato in molte applicazioni diverse che vanno da transistor a prova di radiazioni per satelliti agli amplificatori di potenza per apparecchiature a microonde. Cosa più importante per noi, lo troverai anche nel i migliori caricabatterie da muro GaN piccoli.
Silicio contro GaN
Nella maggior parte delle situazioni, il GaN ha sostituito il silicio ove possibile. Il silicio è uno dei materiali più comuni sulla Terra e senza di esso l'elettronica non sarebbe mai andata oltre il tubo a vuoto. Il silicio ha guidato quasi da solo l'invenzione del semiconduttore e l'invenzione di quello che viene chiamato a MOSFET al silicio (transistor ad effetto di campo metallo-ossido-silicio) è il motivo per cui oggi abbiamo computer e la maggior parte degli altri dispositivi digitali. Il silicio e i vari modi per utilizzarlo nell'edilizia elettronica è stato un notevole passo avanti.
Ma gli usi pratici del silicio hanno raggiunto il picco: semplicemente non può continuare a soddisfare la domanda di idee e invenzioni nuove e potenzialmente migliori. Secondo un rappresentante di Sistemi GaN, un'azienda che produce transistor GaN e sviluppa nuove applicazioni per loro, "stiamo raggiungendo il limite teorico di quanti MOSFET di silicio possono essere migliorati e quanto possono essere efficienti dal punto di vista energetico."
Naturalmente, un'azienda che produce componenti GaN si sentirà così, ma la scienza conferma l'affermazione. Senza addentrarsi in una tana del coniglio piena di termini ingegneristici, i semiconduttori GaN possono sostenere tensioni più elevate per un tempo più lungo e sopravvivere a temperature che fonderebbero i semiconduttori di silicio. La corrente viaggia più velocemente anche attraverso i semiconduttori GaN, il che significa che sono molto più efficienti, perdono meno potenza quando vengono commutati e funzionano molto più a freddo con lo stesso carico.
Il GaN è più sicuro del silicio, più resistente al calore del silicio, trasporta tensioni più elevate del silicio ed è più efficiente del silicio.
Infine, i semiconduttori GaN occupano meno spazio su un circuito, quindi i dispositivi più piccoli possono trasferire in modo affidabile una quantità uguale di potenza o anche più potenza di un equivalente a base di silicio. GaN è migliore in quasi tutti i modi misurabili.
Ciò che ha trattenuto l'uso del GaN in beni di consumo economici e usa e getta - e sì, per i giganti globali che fanno cose come i caricabatterie del telefono sono solo economici e usa e getta - è stato il costo. Questi costi si stanno lentamente abbassando con progressi come l'utilizzo di GaN sul silicio, in modo che le fabbriche esistenti possano produrre apparecchiature e siamo molto vicini a un punto in cui l'utilizzo di GaN sul silicio è un costo neutrale a causa degli effetti collaterali positivi: i componenti GaN riducono le dimensioni e il costo di altri componenti e la loro migliore efficienza significa che un'azienda può soddisfare standard ambientali più rigorosi.
Perché noi dovrebbe importare
Ho detto molto su come viene utilizzato il GaN, perché viene utilizzato e perché l'intera industria elettronica migrerà lentamente verso di esso. Migliore, più forte, più veloce e tutto il resto. Ma perché dovrebbe? noi cura? La risposta è davvero semplice: non tutti i caricabatterie sono uguali.
Android Central ha contattato Christopher Rolland, un analista di semiconduttori presso Susquehanna International Group con una semplice domanda: cosa rende il GaN migliore per l'industria e cosa rende il suo utilizzo migliore per i consumatori? La sua risposta perspicace è dritta al punto e non posso essere più d'accordo:
Rispetto al tradizionale CMOS (silicio), GaN consente una tensione più elevata in un fattore di forma ridotto, senza perdita di calore o dissipazione. In altre parole... puoi caricare le tue cose più velocemente con un power brick più piccolo che non si surriscalda.
Non perché hai bisogno del piccolo power brick che può caricare il tuo telefono per diventare ancora più piccolo, ma perché puoi ottenere un power brick altrettanto piccolo che può caricare il tuo telefono più velocemente. Oppure caricalo senza surriscaldarsi. Oppure carica più di un dispositivo alla volta.
Ho un caricabatterie che carica tutto. E intendo tutto.
Puoi persino acquistare un mattoncino di ricarica un po' più grande in grado di sostituire due tradizionali mattoncini di alimentazione per laptop all'interno della borsa da viaggio. Oh, carica anche il tuo telefono, il tuo tablet, la tua fotocamera e anche le tue cuffie.
Le aziende che producono caricabatterie GaN si sentono allo stesso modo. mentre mi rivolgevo a diversi produttori famosi come Aukey o Belkin, mi è stata ripetuta più volte la stessa cosa: GaN ci consente di realizzare prodotti che soddisfano le esigenze dei clienti meglio che mai. È vero — chi di noi no vuoi un caricabatterie che sia in grado di erogare più potenza, sia più piccolo e più sicuro allo stesso tempo?
Con i costi che scendono e più produttori che offrono caricabatterie GaN ad alta potenza, non c'è motivo non dovresti comprarne uno la prossima volta che hai bisogno di un modo per ottenere energia dal muro al tuo telefono o altro gadget.
Jerry Hildenbrand
Jerry è un falegname dilettante e un meccanico di alberi da ombra in difficoltà. Non c'è niente che non possa smontare, ma molte cose che non può rimontare. Lo troverai scrivere e pronunciare la sua opinione ad alta voce su Android Central e occasionalmente su Twitter.