氮化镓的充电器开始进入市场

氮化镓(也称为GaN)是一种半导体，其可以用于以与硅类似的方式生产用于电子器件的芯片。GaN是一种透明的结晶材料，在过去的30年中经常用于LED的生产，其高频能力允许生产紫激光二极管。
虽然硅是用于芯片生产的主要材料，但其与热和电转移相关的性质的限制意味着芯片制造商越来越难以使用它。随着小型芯片生产过程的竞争加剧，生产商必须在某种程度上寻找可用于以不同方式创建处理器的其他材料。
GaN是目前接替硅的最佳候选者，主要是因为其“ 带隙 ”效率。“带隙”是指材料如何导电，具有更宽的带隙，允许更高的电压使用而没有问题。
它对硅有什么好处?
在GaN的情况下，其带隙比硅高得多，这意味着它能够随时间传导更高的电压。更大的带隙还意味着电流能够通过比硅更快地形成GaN的芯片，这反过来可以导致更快的处理。
带隙效率可以通过除处理速度之外的许多其他方式表现出益处。例如，由于更容易通过能量，因此使用GaN供电芯片提供类似优势所需的功率更少。
效率还意味着芯片可以由于最小的能量损失而构造得更小，例如当处理器在负载下变热时的情况。这可能意味着可以将更多的东西压缩到硅处理器的占地面积中，或者可以减小占地面积，节省生产中的材料和可能的物理尺寸。
较高的电压容量也适用于涉及功率传输的系统，例如充电器，而在较高温度下工作的能力可允许使用它的部件安装在热量不是问题的地方。
这与充电器有什么关系?
最简单的是，充电器向电池施加电流以试图逆转每个电池内部的化学反应。虽然早期充电器在不监控电池本身的情况下持续充电，可能导致过度充电并损坏电池，但后来的版本包括监控系统，可以随着时间的推移改变电流，最大限度地减少过度充电的可能性。
现代充电器以及为其他物品提供“电力输送”的硬件，例如Thunderbolt码头或监视器为MacBook供电，有时会为设备提供相当大的功率。对于具有“快速充电”功能的充电器，这可以在智能手机中在短时间内在可用功率方面为电池提供一半的电量，然后在恢复到更低电流水平时更充分。
对于手机和设备充电器，使用高压GaN意味着可以以比硅高得多的效率传输更多功率，使其更适合这种应用。
由于更多的功率可以通过GaN元件转移，这也可以比硅元件更紧凑，这意味着可以在GaN元件中内置更多功率，而不是依靠多个硅元件，缩小充电器所需的元件数量，并可能允许充电器的整体尺寸更小。
对于消费者来说，他们可以期待GaN充电器的体积比现代充电器小，以及一些保持相同尺寸但能够为更多设备提供电力，以及能够为高瓦特产品充电的能力像MacBooks一样轻松。
创建硅组件的过程已经广泛建立，并且在每个组件的基础上相当便宜。GaN的商业化仍然处于起步阶段，这使得它的生产成本比硅更昂贵，因此，除了具有创造GaN元件的优势的成本效益之外，公司缺乏很大的转换动力。
目前，只有少数半导体供应商正在生产GaN元件，直到主要的半导体制造商才开始大规模使用这种材料制造成本不会降低的芯片。
这意味着没有多少充电器制造商正在使用GaN，但一旦供应和成本变得更加合理，这可能会改变。即便如此，还有几家公司现在正在利用这项技术的优势。
一个很小的GaN充电器可以获得的一个主要例子是Anker PowerPort Atom PD 1 。紧凑型立方体尺寸为1.6英寸×1.8英寸×1.5英寸，是一款30W USB-C充电器，能够为更大的设备和更小的物品充电。
最近由AppleInsider 评论，Zendure Passport GO是一款30瓦的USB-C充电器，利用GaN的节省空间的特性来创建一个功能非常强大的适配器。该充电器使用四个可伸缩式适配器，可在全球200多个/地区使用，但仍保持其小巧的身材。
对于那些需要更多功率的人来说，RAVPower USB-C 45W GaN壁式充电器能够在两小时内为12英寸MacBook充电。为了帮助旅行，叉子可折叠成0.59英寸的薄型机身，其感应能力可在五个输出电平之间切换，从而为设备提供最佳充电。
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