با افزایش قابل ملاحظه ظرفیت باتری دستگاه‌های شارژی (نظیر گوشی‌های همراه، تبلت، لپ تاپ و …) در کنار ظهور فناوری‌های مختلف محافظتی و فست شارژ (همچون کوالکام، Multi Protect، PD و …)، ابعاد و اندازه شارژرها نیز افزایش یافت و به تبع وزن آن ها نیز زیاد شد؛ بر همین اساس شارژرهای کوچک و جیبی به منبع تغذیه ای بزرگ و غیرقابل حمل تبدیل شدند.
با پیشرفت دانش بشری مهندسین به ماده‌ای نیمه رسانا به نام GaN (گالیم نیترید) برخوردند که برخلاف سیلیکون‌ها از وزن کمتری برخوردار بودند؛ همین امر کلید پروژه تولید شارژرهایی فست شارژ و در عین حال سبک را رقم زد. میا مارکت در این مقاله به طور کامل تکنولوژی GaN را برای شما شرح داده و از مزایا و معایب آن سخن خواهد گفت؛ با ما همراه باشید.
فهرست
گالیم نیترید را بشناسید!
گالیم نیترید که به اختصار آن را GaN می‌خوانیم، در واقع ماده‌ای نیمه هادی یا نیمه رسانا بوده که پیش از ساخت شارژرها، در اقلامی نظیر LED و آرایه‌های سلول خورشیدی در ماهواره‌ها از آن استفاده می‌شد. نکته اصلی و قابل توجه در خصوص این ترکیب، تولید حداقل میزان گرما می‌باشد.
گرمای کمتر به معنی فشردگی بیشتر اجزا درونی و کاهش فاصله بین آن‌ها، بدون ایجاد هیچ مشکلی می‌باشد. همین مسئله سبب شده که با شارژری کوچکتر و در عین حال ایمن رو به رو باشیم.
شارژرها چه کاری انجام می دهند؟!
پس از آشنایی اولیه با گالیم نیترید لازم است که با کار شارژرها نیز به طور مختصر آشنا شویم؛ همانطور که در متون بالا ذکر شد هر یک از تلفن‌های هوشمند، تبلت ها و لپ تاپ‌های ما از یک باتری قابل شارژ به عنوان منبع تغذیه استفاده می‌کنند.
در واقع در تعریفی جامع می‌توان اینگونه بیان داشت که یک شارژر، جریان الکتریکی را دریافت کرده و طی انجام یک سری واکنش های شیمیایی آن را به گوشی موبایل، تبلت و … انتقال می‌دهد. اغلب شارژرهای مدرن دارای یک سیستم نظارتی و محافظتی هستند که با پر شدن باتری جریان عبوری را کاهش داده و احتمال شارژ بیش از حد را به حداقل عدد ممکن می‌رساند.
جایگزینی برای سیلیکون
اغلب شارژرهای موجود در بازار از سیلیکون به عنوان متریال اصلی بهره گرفته اند؛ در واقع سیلیکون ضمن عبور مناسب جریان الکتریسیته، هزینه تولید را نیز پایین نگه می‌دارد. اما در طول زمان و با پیشرفت دانش بشری جای دادن تمامی اجزا مورد استفاده، درون یک شارژر سیلیکونی به سختی امکان‌پذیر می‌باشد و از آنجا که این ماده حرارت را نیز به خوبی الکتریسیته منتقل می‌کند؛
نمی‌توان اجزا را نزدیک به یکدیگر قرار داد. اما GaN یا گالیم نیترید ضمن عبور سریع‌تر جریان الکتریسیته و قابلیت تحمل ولتاژهای بالا، حرارت کمتری را نیز تولید می‌کند. از این رو جایگزینی GaN به جای سیلیکون بدین معناست که قدرت پردازش بیشتری را می‌توان در فضای کوچکتری محصور ساخت و یک شارژر کوچکتر با توان بالاتر را تولید کرد.
تجربه شارژی پرسرعت، با وجود تکنولوژی GaN
عموم شارژ‌های تولیدی بر اساس تکنولوژی GaN از USB-C Power Delivery در بطن ساختاری خود استفاده می‌کنند. این قابلیت شارژ سریع را برای دستگاه‌های سازگار ارائه می‌دهد. از طرفی دیگر اکثر گوشی‌های هوشمند فعلی امکان شارژ سریع را دارند و از این فناوری پشتیبانی می‌کنند؛ از این رو شاهد شارژ دستگاه متصل شده با سرعتی بالا خواهیم بود.
همراهی تمام عیار!
سبک، کوچک، جیبی و سریع! تمام ویژگی‌ای است که از یک شارژر می‌توان انتظار داشت در شارژرهایی با پشتیبانی از تکنولوژی GaN گنجانده شده است؛ از این رو این نوع از شارژرها همراهی تمام عیار برای مسافرت‌ها خواهند بود.
از طرفی گرما تاثیر مستقیمی بر طول عمر و راندمان کاری محصولات الکترونیکی داشته، شارژرها را نیز نمی‌توان از این قاعده مستثنی دانست. شارژرهای گالیم نیترید با وجود تولید حرارت اندک، طول عمر بالایی داشته و حداکثر راندمان کاری را از خود نشان خواهند داد.
با همه این تعاریف، چرا نه؟!
سوالی که اکنون ممکن است ذهن شما را مشغول کرده باشد این است که چرا با وجود تمامی این مزایا، همچنان شرکت‌های تولید کننده تلفن همراه از شارژرهای GaN استفاده نمی‌کنند؟ در جواب این سؤال می‌توان این گونه پاسخ داد که به دلیل صرفه اقتصادی پایین‌تر سیلیکون و ارزان‌تر بودن این متریال نسبت به نیمه رسانا گالیم نیترید، همچنان شرکت‌های تولید کننده تلفن‌های همراه ترجیح می‌دهند که از سیلیکون به عنوان متریال سازنده بهره گیرند و از GaN استفاده نکنند.
به صرفه تر از سیلیکون!
باتوجه به مسائل ذکر شده و آشنایی کامل با شارژرهای گان به نظر خرید آن‌ها بسیار به صرفه‌تر از خرید یک شارژر سیلیکونی می‌باشد؛ اگرچه هزینه پرداختی شما برای یک شارژر سیلیکونی کمتر از یک شارژر گان خواهد بود اما در عوض با خرید شارژری با پشتیبانی از تکنولوژی GaN در کنار تجربه سرعتی هیجان انگیز، ایمنی مطمئن‌تری را نیز شاهد خواهید بود.
نکته شگفتی آفرین این است که تمامی این ویژگی‌ها در وسیله‌ای کوچک، جیبی و سبک وزن خواهید یافت. اگزچه امروزه شرکت‌های فعال در حوزه تولید شارژرهای گان کم بوده اما به نظر می‌رسد در آینده‌ای نه چندان دور شاهد فراگیر شدن این نوع شارژرها خواهیم بود.
سخن پایانی
گالیم نیترید یک نیمه رسانا سبک بوده که امتحان خود را با حضور در اقلامی نظیر لامپ های LED با نور آبی و آرایه‌های سلول خورشیدی در ماهواره‌ها به خوبی پس داده است. چند سالی است که از این نیمه‌هادی در شارژرها نیز استفاده شده و نتیجه آن، تبدیل شارژرهای بزرگ با ویژگی‌های خاص به شارژرهای جیبی با راندمان کاری بالاتر می‌باشد.
اگرچه هنوز شاهد فراگیری این تکنولوژی نبوده‌ایم اما پیش بینی‌ها حاکی از آن است که به زودی زود این نوع شارژر جایگزین تمامی شارژرهای سیلیکونی خواهد شد. برای خرید این نوع از شارژرها می‌توانید به تگ شارژر دیواری در سایت میا مارکت مراجعه کرده و آن را با قیمتی منصفانه خریداری کنید
