Што такое GaN і навошта ён патрэбны?

Што такое GaN і навошта ён патрэбны?

Нітрыд галію, або GaN, - гэта матэрыял, які пачынае выкарыстоўвацца для паўправаднікоў у зарадных прыладах. Ён выкарыстоўваўся для вытворчасці святлодыёдаў, пачынаючы з 90-х гадоў, і гэта таксама папулярны матэрыял для масіваў сонечных батарэй на спадарожніках. Галоўнае ў GaN, калі справа даходзіць да зарадных прылад, - гэта тое, што ён вырабляе менш цяпла. Менш цяпла азначае, што кампаненты могуць быць бліжэй адзін да аднаго, таму зарадная прылада можа быць менш, чым калі-небудзь раней, захоўваючы пры гэтым усе магутнасці і стандарты бяспекі.

Што на самой справе робіць зарадная прылада?

Мы рады, што вы спыталі.

Перш чым разглядаць GaN унутры зараднай прылады, давайце паглядзім, што яна робіць. Кожны з нашых смартфонаў, планшэтаў і ноўтбукаў мае акумулятар. Калі акумулятар перадае энергію нашым прыладам, насамрэч адбываецца хімічная рэакцыя. Зарадная прылада выкарыстоўвае электрычны ток, каб змяніць гэтую хімічную рэакцыю. Раней зарадныя прылады пастаянна пасылалі ток у батарэю, што магло прывесці да перазарадкі і пашкоджання. Сучасныя зарадныя прылады ўключаюць сістэмы маніторынгу, якія зніжаюць ток па меры запаўнення батарэі, што зводзіць да мінімуму магчымасць перазарадкі.

Цяпло ўключана:
GaN замяняе крэмній

З 80-х гадоў крэмній быў асноўным матэрыялам для транзістараў. Крэмній праводзіць электрычнасць лепш, чым матэрыялы, якія выкарыстоўваліся раней, напрыклад, вакуумныя трубкі, і зніжае выдаткі, паколькі яго вытворчасць не занадта дарагая. На працягу дзесяцігоддзяў удасканаленне тэхналогій прывяло да высокай прадукцыйнасці, да якой мы прывыклі сёння. Прагрэс можа зайсці толькі так далёка, і крамянёвыя транзістары могуць быць блізкімі да таго, што яны збіраюцца атрымаць. Уласцівасці самага крамянёвага матэрыялу, што тычыцца перадачы цяпла і электрычнасці, азначаюць, што кампаненты не могуць быць меншымі.

GaN адрозніваецца. Гэта падобны на крышталь матэрыял, які здольны праводзіць значна больш высокія напружання. Электрычны ток можа праходзіць праз кампаненты, зробленыя з GaN, хутчэй, чым крэмній, што прыводзіць да яшчэ больш хуткай апрацоўкі. GaN больш эфектыўны, таму менш цяпла.