Som de flesta andra har jag en hög med slumpmässiga telefonladdare som sitter mest oanvända. Jag har återvunnet alla de fruktansvärda lågeffektseffekterna som Begagnade att vara tillräckligt bra för att ladda en telefon och behöll bästa USB-C-laddare, men har fortfarande mer än jag någonsin behöver. Jag har till och med en hel del som stöder USB-C Power Delivery så jag bryr mig verkligen inte om att telefontillverkare låtsas att de bryr sig om miljön och inte inkluderar en i lådan.
Jag använder också sällan någon av dem, för jag har en som är mycket bättre på alla sätt. Du ser det på bilden ovan, där det ser ut som bara en annan laddare, men det är faktiskt en 100-watt Aukey USB Type C galliumnitridladdare. Den är lite större än den krummiga laddaren som brukade levereras med varje telefon, men den är också tillräckligt kraftfull för att ladda två bärbara datorer samtidigt och blir knappt varm vid beröringen.
VPN-erbjudanden: Lifetime-licens för $ 16, månadsabonnemang till $ 1 och mer
Det beror på GaN: galliumnitrid. Det är något vi alla borde bry oss om och jag berättar varför.
Vad är GaN?
Du har sett ovan att GaN är förkortning för galliumnitrid, men det gör inte mycket för att berätta vad det är. Om du frågar en ingenjör för vad det är skulle de berätta att GaN är en förening som kan användas som en halvbandsledare med direkt band material för tillverkning av saker som transistorer och dioder, användes först i början av 1990-talet vid tillverkning av lysdioder och dess breda bandgap av 3,2 eV gör att den kan hantera högre spänning och högre driftstemperaturer jämfört med kisel.
Källa: Google
Det är inte särskilt användbart för de flesta av oss heller. Det är viktigt eftersom det är anledningarna till att så många företag tillbringade så mycket tid på att utveckla sätt att använda GaN - det är ett mycket effektivt och mycket kraftfullt halvledarmaterial. Du hittar GaN som används i många olika applikationer, allt från strålningssäkra transistorer för satelliter till effektförstärkare för mikrovågsutrustning. Viktigast för oss hittar du det också i bästa små GaN väggladdare.
Kisel kontra GaN
I de flesta situationer har GaN ersatt kisel där det är möjligt. Kisel är ett av de vanligaste materialen på jorden och utan den skulle elektronik aldrig ha avancerat bortom vakuumröret. Kisel körde nästan ensam uppfinningen av halvledaren och uppfinningen av vad som kallas a kisel MOSFET (metalloxid-kisel-fälteffekt-transistor) är anledningen till att vi har datorer och de flesta andra digitala enheter idag. Kisel och de olika sätten att använda det på att bygga elektronik var ett anmärkningsvärt genombrott.
Men de praktiska användningarna av kisel har nått sin topp - det kan bara inte fortsätta att möta efterfrågan på nyare och potentiellt bättre idéer och uppfinningar. Enligt en representant från GaN Systems, ett företag som tillverkar GaN-transistorer och utvecklar nya applikationer för dem, "vi når den teoretiska gränsen för hur mycket silikon-MOSFET kan förbättras och hur energieffektiva de kan vara. "
Naturligtvis kommer ett företag som tillverkar GaN-komponenter att känna så, men vetenskapen säkerhetskopierar påståendet. Utan att gå djupt in i ett kaninhål fyllt med tekniska termer kan GaN-halvledare hålla högre spänningar under en längre tid och överleva temperaturer som skulle smälta kiselhalvledare. Strömmen går också snabbare genom GaN-halvledare, vilket innebär att de är mycket effektivare, tappar mindre ström när de byts och körs mycket svalare under samma belastning.
GaN är säkrare än kisel, mer värmebeständigt än kisel, bär högre spänningar än kisel och är effektivare än kisel.
Slutligen tar GaN-halvledare mindre utrymme på ett kretskort, så mindre enheter kan på ett tillförlitligt sätt överföra lika mycket effekt eller ännu mer effekt än en kiselbaserad motsvarighet. GaN är bättre på nästan alla mätbara sätt.
Det som hämmade användningen av GaN i billiga, engångsförbrukningsvaror - och ja, för de globala jättarna som gör saker som telefonladdare, de är bara billiga och disponibla - var kostnaden. Dessa kostnader sänks långsamt med framsteg som att använda GaN ovanpå kisel så att befintliga fabriker kan producera utrustning, och vi är mycket nära en punkt där det är kostnad att använda GaN över kisel. neutral på grund av de positiva biverkningarna: GaN-komponenter minskar storleken och kostnaden för andra komponenter och det är bättre effektivitet innebär att ett företag kan uppfylla strängare miljöstandarder.
Varför vi borde bry sig
Jag har sagt mycket om hur GaN används, varför det används och varför hela elektronikindustrin långsamt kommer att migrera mot det. Bättre, starkare, snabbare och allt detta. Men varför skulle det? vi vård? Svaret är väldigt enkelt - inte alla laddare skapas lika.
Android Central nådde ut till Christopher Rolland, en halvledaranalytiker vid Susquehanna International Group med en enkel fråga: Vad gör GaN bättre för branschen och vad gör användningen bättre för konsumenterna? Hans insiktsfulla svar är rakt på sak och jag kan inte hålla med mer:
I motsats till den traditionella CMOS (kisel), möjliggör GaN högre spänning i en liten formfaktor utan värmeförlust eller avledning. Med andra ord... du kan ladda dina saker snabbare med en mindre kraftsten som inte överhettas.
Inte för att du behöver den lilla kraftstenen som kan ladda din telefon för att bli ännu mindre, utan för att du kan få en kraftsten som är lika liten som kan ladda din telefon snabbare. Eller ladda den utan att bli varm. Eller ladda mer än en enhet åt gången.
Jag har en laddare som laddar allt. Och jag menar allt.
Du kan till och med köpa en laddningssten som är lite större som kan ersätta två traditionella bärbara datorer i din resväska. Åh, det laddar också din telefon, din surfplatta, din kamera och dina hörlurar också.
Företag som gör GaN-laddare känner på samma sätt. medan jag kontaktade flera populära tillverkare som Aukey eller Belkin fick jag höra samma sak om och om igen: GaN tillåter oss att göra produkter som passar kundernas behov bättre än någonsin tidigare. Det är sant - vem bland oss inte vill du ha en laddare som kan leverera mer kraft, är mindre och är säkrare samtidigt?
Eftersom kostnaderna sjunker och fler tillverkare erbjuder högeffektiva GaN-laddare finns det ingen anledning du ska inte köpa en nästa gång du behöver ett sätt att få ström från väggen till din telefon eller en annan grej.
Jerry Hildenbrand
Jerry är en amatörarbetare och kämpar för skuggträdmekaniker. Det finns inget han inte kan ta isär, men många saker som han inte kan sätta ihop igen. Du hittar honom skriva och tala sin höga åsikt på Android Central och ibland på Twitter.