GaN 충전기란 무엇이며 왜 필요한가요?

질화갈륨(GaN) 충전기는 CES 2020의 모든 곳에 있었습니다. 실리콘에 대한 이 현대적인 대안은 더 작고 효율적인 충전기와 전원 브릭이 준비 중임을 의미합니다. 작동 방식은 다음과 같습니다.

질화갈륨 충전기의 장점

GaN 충전기는 현재 충전기보다 물리적으로 작습니다. 질화갈륨 충전기는 실리콘 충전기만큼 많은 부품이 필요하지 않기 때문입니다. 이 물질은 시간이 지남에 따라 실리콘보다 훨씬 더 높은 전압을 전도할 수 있습니다.

GaN 충전기는 전류를 전달하는 데 더 효율적일 뿐만 아니라 열로 손실되는 에너지도 적습니다. 따라서 충전하려는 모든 항목에 더 많은 에너지가 사용됩니다. 구성 요소가 장치에 에너지를 전달하는 데 더 효율적이면 일반적으로 덜 필요합니다.

RAVPower 61W PD 3.0 GaN 벽 충전기가 필요한 3가지 이유가 있습니다! ??
1. 표준 61W MacBook 충전기보다 50% 작습니다.
2. 표준 1A 출력보다 2.5배 빠릅니다.
3. 스마트폰에서 노트북에 이르기까지 모든 USB-C 장치의 전원을 켤 수 있습니다!
?? https://t.co/egERoXieCA pic.twitter.com/6dbLH7ta

— RAVPower(@RAVPower) 2020년 1월 9일

결과적으로 GaN 파워 브릭과 충전기는 기술이 더 널리 보급되면 눈에 띄게 작아질 것입니다. 더 빠른 무선 전력 전송을 가능하게 하는 더 높은 스위칭 주파수와 충전기와 장치 사이의 더 큰 “에어 갭”과 같은 다른 이점도 있습니다.

현재 GaN 반도체는 일반적으로 실리콘 종류보다 비용이 많이 듭니다. 그러나 향상된 효율성으로 인해 방열판, 필터 및 회로 요소와 같은 추가 재료에 대한 의존도가 감소했습니다. 하나의 제조업체 이 영역에서 10~20%의 비용 절감 효과를 예상합니다. 이는 대규모 생산의 경제적 이점이 시작되면 더욱 향상될 수 있습니다.

더 효율적인 충전기는 더 적은 에너지 낭비를 의미하기 때문에 전력 요금을 약간 절약할 수도 있습니다. 그러나 랩톱 및 스마트폰과 같은 상대적으로 저전력 장치에서 큰 변화를 기대하지 마십시오.

  Spotify에서 최고의 음질을 얻는 방법

질화갈륨이란 무엇입니까?

질화갈륨은 1990년대 LED 제조를 통해 유명해진 반도체 재료입니다. GaN은 일광에서 볼 수 있는 최초의 백색 LED, 청색 레이저 및 풀 컬러 LED 디스플레이를 만드는 데 사용되었습니다. Blu-ray DVD 플레이어에서 GaN은 DVD에서 데이터를 읽는 청색광을 생성합니다.

GaN이 곧 많은 영역에서 실리콘을 대체할 것으로 보입니다. 실리콘 제조업체는 수십 년 동안 실리콘 기반 트랜지스터를 개선하기 위해 끊임없이 노력해 왔습니다. 에 따르면 무어의 법칙 (Fairchild Semiconductor의 공동 창립자이자 나중에 Intel의 CEO인 Gordon Moore의 이름을 따서 명명됨) 집적 실리콘 회로의 트랜지스터 수는 약 2년마다 두 배가 됩니다.

이 관찰은 1965년에 이루어졌으며 지난 50년 동안 대체로 사실이었습니다. 그러나 2010년에 처음으로 반도체 발전이 이 속도 이하로 느려졌습니다. 많은 분석가(무어 자신도 포함)는 무어의 법칙이 2025년까지 쓸모없게 될 것이라고 예측합니다.

2006년에 GaN 트랜지스터 생산이 증가했습니다. 개선된 제조 공정은 GaN 트랜지스터를 실리콘 유형과 동일한 시설에서 제조할 수 있음을 의미합니다. 이는 비용을 낮추고 더 많은 실리콘 제조업체가 대신 GaN을 사용하여 트랜지스터를 생산하도록 장려합니다.

질화갈륨이 실리콘보다 우수한 이유는 무엇입니까?

실리콘에 비해 GaN의 이점은 전력 효율성으로 귀결됩니다. 질화갈륨을 전문으로 하는 제조사인 GaN Systems로서, 설명:

“모든 반도체 재료에는 밴드갭이라는 것이 있습니다. 이것은 전자가 존재할 수 없는 고체의 에너지 범위입니다. 간단히 말해서, 밴드갭은 고체 물질이 전기를 얼마나 잘 전도할 수 있는지와 관련이 있습니다. 질화갈륨은 실리콘의 1.12eV 밴드갭에 비해 3.4eV 밴드갭을 갖는다. 질화갈륨의 더 넓은 밴드갭은 실리콘보다 더 높은 전압과 더 높은 온도를 견딜 수 있다는 것을 의미합니다.”

또 다른 GaN 제조업체인 Efficient Power Conversion Corporation은 정해진 GaN은 실리콘보다 1,000배 더 효율적으로 전자를 전도할 수 있고 낮은 제조 비용으로 부팅할 수 있습니다.

밴드갭 효율이 높다는 것은 전류가 실리콘 칩보다 더 빨리 GaN 칩을 통과할 수 있다는 것을 의미합니다. 이것은 미래에 더 빠른 처리 능력을 초래할 수 있습니다. 간단히 말해서, GaN으로 만든 칩은 실리콘으로 만든 칩보다 더 빠르고 더 작고 전력 효율적이며 (결국) 더 저렴할 것입니다.

  Linux를 위한 5가지 최고의 앱 런처

지금 GaN 충전기를 구입할 수 있는 곳

아직 널리 보급되지는 않았지만 다음과 같은 회사에서 GaN 기술을 사용하는 충전기를 구입할 수 있습니다. 앙커 그리고 라브파워. 최신 노트북을 위한 USB-C 전원 공급이 가능한 USB-C 충전기입니다.

그만큼 Anker 파워포트 아톰 PD1 고속 충전 기능을 갖춘 30와트 충전기입니다. 휴대전화, 태블릿, 노트북 등을 위해 설계되었습니다. GaN 기술을 사용하지 않는 충전기보다 약 40% 작습니다. Anker는 또한 60와트를 생산합니다. 파워포트 아톰 PD2– 두 개의 USB-C 포트가 있어 여러 장치를 동시에 충전할 수 있습니다. PowerPort Atom III 슬림.

RAVPower도 비슷한 라인업을 가지고 있습니다. 그것의 PD 파이오니어 30W 하나의 USB-C 포트로 적당한 처리량을 제공합니다. 더 뚱뚱한 PD 파이오니어 61W 더 많은 전력을 처리하지만 여전히 하나의 USB-C 포트만 있습니다. 이러한 충전기 중 하나를 사용하려면 노트북이 USB-C 전원 공급을 지원해야 합니다.

다음과 같은 기타 GaN 충전기 Aukey가 CES 2020에서 선보인 것들, 올해 말까지 사용할 수 없습니다. 그러나 곧 시장에서 더 많은 것을 볼 수 있을 것으로 기대합니다.

아마도 수평선에서 가장 흥미로운 GaN 충전기는 산호 하이퍼주스. Kickstarter(200만 달러 이상 모금)에서 성공적으로 자금을 조달한 Sanho는 2020년 2월까지 후원자에게 세계 최초의(그리고 가장 작은) 100와트 USB-C 충전기를 제공하는 것을 목표로 하고 있습니다. 이것은 하이엔드에 전력을 공급하고 충전할 수 있는 최초의 제품이 될 것입니다 MacBook Pro와 같은 노트북.

좋은 소식은 이러한 충전기 중 특별히 비싸지 않다는 것입니다. 61와트 RAVPower는 약 40달러에 판매되며 Sanho는 100와트 충전기의 소매 버전에 대해 50~100달러의 가격대를 발표했습니다. 참고로 신품 Apple 96와트 USB-C 전원 어댑터 $79에 판매되며 신용카드 크기의 HyperJuice보다 훨씬 크고 무겁습니다.

미래의 차저

Apple 및 Samsung과 같은 대규모 하드웨어 제조업체가 새 컴퓨터와 스마트폰에 GaN 충전기를 포함시키기 시작할 때까지는 아마도 야생에서 GaN 충전기를 많이 보지 못할 것입니다.

  iOS의 iMessage에서 링크 미리보기를 끄는 방법

생각해 보십시오. 마지막으로 충전기를 구입한 것이 언제였습니까? 집이나 사무실 주변에 꽂혀 있는 충전기 중 몇 개와 함께 구입한 적이 있습니까?

지금 GaN의 충전 이점을 즐기기로 결정했다면 일반적으로 최첨단 기술과 관련된 프리미엄을 지불하지 않고도 그렇게 할 수 있습니다.