ما هو GaN ولماذا تحتاجه؟

ما هو GaN ولماذا تحتاجه؟

نيتريد الغاليوم، أو GaN، هي مادة بدأ استخدامها لأشباه الموصلات في أجهزة الشحن. تم استخدامه لصنع مصابيح LED بدءًا من التسعينيات، كما أنه مادة شائعة لمصفوفات الخلايا الشمسية على الأقمار الصناعية. الشيء الرئيسي في GaN عندما يتعلق الأمر بالشواحن هو أنه ينتج حرارة أقل. الحرارة الأقل تعني أن المكونات يمكن أن تكون أقرب لبعضها البعض، لذلك يمكن أن يكون الشاحن أصغر من أي وقت مضى - مع الحفاظ على جميع إمكانيات الطاقة ومعايير السلامة.

ما هو الشاحن حقا؟

نحن سعداء لأنك سألت.

قبل أن نلقي نظرة على GaN داخل الشاحن، دعونا نلقي نظرة على ما يفعله الشاحن. تحتوي كل هواتفنا الذكية والأجهزة اللوحية وأجهزة الكمبيوتر المحمولة على بطارية. عندما تقوم البطارية بنقل الطاقة إلى أجهزتنا، فإن ما يحدث هو في الواقع تفاعل كيميائي. يأخذ الشاحن تيارًا كهربائيًا لعكس هذا التفاعل الكيميائي. في الأيام الأولى، كانت أجهزة الشحن ترسل العصير إلى البطارية باستمرار، مما قد يؤدي إلى الشحن الزائد والتلف. تشتمل أجهزة الشحن الحديثة على أنظمة مراقبة تعمل على خفض التيار عند امتلاء البطارية، مما يقلل من احتمالية الشحن الزائد.

الحرارة على:
GaN يحل محل السيليكون

منذ الثمانينيات، كان السيليكون هو المادة المستخدمة في صناعة الترانزستورات. يقوم السيليكون بتوصيل الكهرباء بشكل أفضل من المواد المستخدمة سابقًا - مثل الأنابيب المفرغة - ويخفض التكاليف، نظرًا لأن إنتاجه ليس مكلفًا للغاية. على مر العقود، أدت التحسينات التي طرأت على التكنولوجيا إلى الأداء العالي الذي اعتدنا عليه اليوم. لا يمكن أن يصل التقدم إلا إلى هذا الحد، وقد تكون ترانزستورات السيليكون قريبة من الجودة التي ستحصل عليها. إن خصائص مادة السيليكون نفسها فيما يتعلق بنقل الحرارة والكهرباء تعني أن المكونات لا يمكن أن تصبح أصغر.

GaN مختلف. إنها مادة شبيهة بالبلور قادرة على توصيل جهد كهربائي أعلى بكثير. يمكن للتيار الكهربائي أن يمر عبر المكونات المصنوعة من GaN بشكل أسرع من السيليكون، مما يؤدي إلى معالجة أسرع. يعتبر GaN أكثر كفاءة، لذلك هناك حرارة أقل.