Yüksek güçlü hızlı şarj, dijital cihazlar için norm haline geliyor. Bu nedenle, GaN tabanlı şarj cihazları artık son teknoloji bir keşif olarak kabul görüyor.
Yaygın düşüncenin aksine, bu teknoloji yeni değil. Son otuz yıldır LED üretiminde kullanılmaktadır. Ancak güç elektroniği alanında son zamanlarda kullanılmaya başlandı.
GaN’ın geleceği söz konusu olduğunda, herhangi bir uyumlu cihazı şarj etmek için kullanılabilecek USB-C ve USB-PD şarj cihazlarının ve kablolarının kullanımının artacağı düşünülüyor. Aslında, tek bir cihaz için tek şarj cihazının kullanıldığı günler yakında tarih olabilir ve yerini tüm cihazlar için tek şarj cihazı çağına bırakabilir.
Kullanıcılar, telefon (5V), tablet (12V) veya dizüstü bilgisayar (19V) için değişen voltajlara bakılmaksızın her cihazla uyumlu tek bir adaptör/şarj cihazı kullanmayı dört gözle bekleyebilirler.
Ayrıca, iki Type-C bağlantı noktasına sahip GaN destekli bir adaptörün, küçük bir form faktöründe şarj olan birden fazla cihazın yüksek güç ihtiyaçlarını karşılayabileceği öngörülüyor.
GaN’ın hızlı şarjdaki pozisyonuyla ilgili daha fazla bilgi edinmek istediğinize eminiz. Bu yazımızda GaN şarj cihazları hakkında bilmeniz gerekenleri tartışacağız.
Hızlı Şarj İhtiyacının Anlaşılması
Dijital cihazlar her geçen gün gelişerek çok yönlü hale geliyor ve gelişmiş kullanıcı deneyimi için daha fazla işlev ve özellik sağlıyor.
Peki bu tür cihazların şarj süresini nasıl en aza indirebilirsiniz? Hızlı şarj protokollerinin geliştirilmesi burada devreye giriyor. Aslında hızlı şarj artık dijital cihazlar için standart bir hale geldi. Kullanıcıların cihazlarını alışıla gelen şarj cihazlarının harcadığı süreden çok daha kısa sürede şarj etmelerini sağlar.
Hızlı şarjda cihaz, üreticilere göre daha hızlı şarj olur:
- Amperajı artırın veya
- Potansiyel enerji miktarını artırmak için voltajı değiştirin.
İkinci işlem birinci işlemden daha sık yapılır.
GaN teknolojisi bu nedenle popüler hale geliyor. Ancak pratikliği konusunda bazı spekülasyonlar (ve şüphecilik) mevcut. GaN’in gerçekte ne olduğunu anlayarak daha fazlasını öğrenelim.
Galyum Nitrür Nedir?
Galyum nitrür veya GaN, elektronik çipler üretmek için kullanılabilen bir yarı iletken, şeffaf kristal bir malzemedir.
GaN Teknolojisi yüksek verimlilik ve voltajlar vaat ediyor. Düşük durum direncine ve hızlı anahtarlama özelliklerine sahiptir. Bu, hızlı şarj özelliklerinin kolayca etkinleştirilebileceği anlamına gelmektedir. Bu da istediğinizi, yani daha fazla rahatlığı elde edeceğiniz anlamına gelmektedir.
Genellikle çip üretiminde kullanılan ana malzeme silikondur. Ancak silikon sınırlı termal ve elektriksel transfere izin vermektedir. Dolayısıyla bu durum çip üreticilerinin bunu modern cihazlarda kullanmasını zorlaştırmaktadır.
Galyum nitrürün silikonun yerini alabileceği yer burasıdır ve bu da bizi bir sonraki noktaya getirmektedir.
Galyum Nitrür ve Silikon
Şimdi milyon dolarlık soruyu ele alacağız: Galyum nitrür silikonun yerini alabilir mi?
Silikonun değiştirilmesi söz konusu olduğunda GaN umut verici bir adaydır. Daha küçük bir ayak iziyle daha iyi performans ve verimlilik sağlar. Şarj cihazları söz konusu olduğunda GaN’in kapsamı aşağıdaki nedenlerden dolayı çok geniştir:
Aynı zamanda daha iyi bant aralığı da sunar. Bu, temel olarak bir malzemenin elektriği nasıl iletebildiğini ifade eder. Galyum nitrürün bant aralığı 3,4 elektronvolt (eV), silikonun bant aralığı ise yalnızca 1,1 eV’dir. Daha geniş bant aralığı, daha yüksek voltajların herhangi bir soruna yol açmadan kullanılmasına olanak tanır.
GaN, silikona kıyasla daha yüksek voltajlar imkanı sunar. GaN’nin arıza alanı 3 MV/cm’dir (santimetre başına milivolt), silikonun arıza alanı ise 0,3 MV/cm’dir.
GaN şarjının silikona göre 1000 kat daha yüksek verimlilikle elektronları iletebildiği gösterilmiştir.
GaN şarj cihazları, silikon şarj cihazlarına kıyasla daha az bileşene ihtiyaç duyar. Bu nedenle boyutları daha küçüktür. GaN çok sert bir malzemedir ve Wurtzite kristal yapısına sahiptir. Küçülme boyutu, kristaldeki atomların daha yüksek bağlanma enerjisine bağlanabilir. GaN kristalleri daha yüksek elektron hareketliliğine sahiptir.
Isınmaya daha az duyarlıdırlar. Enerjiyi verimli bir şekilde iletmenin yanı sıra, aynı zamanda onu daha iyi koruyorlar. Bu, şarj cihazına daha iyi akış sağlayarak hızlı şarj sağlamaktadır.
Her GaN bileşeni aracılığıyla daha fazla güç iletilebilir. Böylece üreticiler birden fazla silikon bileşen kullanmak yerine bununla daha fazlasını yapabilirler. Daha az bileşenin kullanılması, üreticilerin şarj cihazının boyutunu küçültmesine imkan sağlar. Bu durum onu daha kompakt hale getirir.
GaN Tabanlı Şarj Cihazlarının Faydaları
Telefonunuzun pilinin sıfırdan tam şarja çıkma hızı, telefonunuza ve şarj cihazınıza bağlıdır.
Güçlü bir şarj cihazı kullanmak, telefonunuz bu miktardaki gücü destekleyemediği sürece işe yaramaz. En yeni hızlı şarj teknolojisine sahip bir telefona sahip olabilirsiniz. Ancak uygun bir şarj cihazı olmadan şarj olmaz.
Maksimum akım ve voltaj için hızlı şarj kurulumunda bir telefon ve uygun bir şarj cihazının birlikte çalışması gerekir. Bu aynı zamanda pilinizin serin kalmasına ve patlamasını önlemeye yardımcı olur.
Neyse ki GaN şarj cihazları mevcut dizüstü bilgisayarların ve telefon modellerinin çoğuyla uyumludur. Galyum nitrür daha yüksek voltajları iletebilir.
GaN tabanlı şarj cihazları birçok avantaj sunar. Sundukları avantajları birlikte inceleyelim:
Daha Kompakt Şarj Cihazları
Galyum nitrür şarj cihazları, silikon şarjları kadar bileşene ihtiyaç duymaz. Ayrıca zamanla daha yüksek voltajlar iletebilirler. Bu faktörler üreticilerin daha küçük boyutlu, kompakt şarj cihazları üretmesine imkan sağladı. Bu nedenle kullanıcılar daha iyi rahatlık ve deneyimler elde etmeyi sabırsızlıkla bekleyebilirler. Bu teknoloji daha popüler hale geldikçe şarj cihazlarının boyutları her geçen gün küçülmeye devam edecek.
Daha İyi Enerji Transferi
GaN şarj cihazları akımı daha verimli bir şekilde aktarır. Bu nedenle, ısıya daha az enerji kaybedilir ve enerjinin çoğu şarj edilen cihaza yönlendirilir. Böylelikle pil de aşırı ısınmıyor. Bileşenler enerjiyi cihazlara verimli bir şekilde aktardığında güç en iyi şekilde kullanılır. Ayrıca, yüksek verimli şarj cihazları daha az enerji israfı anlamına gelir. Böylece kullanıcılar enerji faturalarından tasarruf ediyor.
Geliştirilmiş Anahtarlama Frekansı
GaN teknolojili şarj cihazı daha yüksek anahtarlama frekansına sahiptir. Bu, daha hızlı kablosuz güç aktarımını destekler. Ayrıca cihaz ile şarj cihazı arasında daha büyük hava boşluklarının oluşmasını sağlar.
Maliyet Tasarrufu
GaN yarı iletkenlerinin şu anda silikon olanlardan daha pahalı olduğu doğrudur. Ancak oldukça verimlidirler. Böylece filtreler ve devre bileşenleri gibi ekstra malzemelere daha az bağımlılık olur. Bu sonuçta maliyet tasarrufuna yol açacaktır. Büyük ölçekli üretim başladıkça tasarruflar uzun vadede daha da yükselme gösterebilir.
GaN tabanlı UGREEN Şarj Cihazları
GaN teknolojisine sahip şarj cihazlarına artık erişilebilmektedir. UGREEN iki modelde GaN temelde şarj cihazları sunmaktadır:
1. Ugreen GaN X 100W 4 Portlu PD USB-C Hızlı Şarj Cihazı
Ugreen Gan X 100W 4 Portlu PD USB-C Hızlı Şarj Cihazı, aynı anda dört cihaza kadar hızlı şarj desteği sunar. Cihaz, üzerinde bulunan üç adet Type-C (USB-C) ve bir adet USB portu sayesinde tüm cihazlarınızı tek bir seferde şarj etmenize yardımcı olur. Gan X teknolojisi, enerjiyi daha verimli bir şekilde aktararak hızlı şarj imkanı sunar.
Gan X teknolojisi, diğer şarj cihazlarındaki enerji kaybını %25’e kadar azaltır ve bu sayede hemen hemen tüm hızlı şarj protokollerini destekler. Desteklediği hızlı şarj protokolleri arasında PD 3.0/2.0, QC 4.0/3.0/2.0, AFC, FCP, SCP, SFCP bulunur. Bu cihaz, piyasada bulunan diğer şarj cihazlarına göre dört kat daha hızlı ve verimli bir şarj işlemi sunar.
100W yüksek çıkış gücü, örneğin iPhone X’i sadece 30 dakikada %50 şarj edebilir veya 13 inç MacBook Pro’yu 1.8 saatte tamamen şarj edebilir. Ayrıca, 3 USB-C ve 1 USB bağlantı noktası, kullanıcıların çoklu cihazlarını aynı anda şarj etme kolaylığı sunar ve hepsi bir arada tasarım konseptine sadık kalır.
Cihazın hafif ve taşınabilir yapısı, 165 gram ağırlığı ve kompakt boyutları sayesinde yanınızda kolaylıkla taşınabilir. Ayrıca, aşırı akım, aşırı voltaj, aşırı ısınma ve kısa devre korumasına sahip olması, cihazlarınızı güvenle şarj etmenizi sağlar. Ugreen Gan X 100W 4 Portlu PD USB-C Hızlı Şarj Cihazı hakkında daha fazla bilgi almak için ürünümüzü inceleyebilirsiniz.
2. Ugreen 65W 3 USB C 1 USB A 4 Portlu GaN Destekli Şarj Cihazı
Ugreen Gan X 65W 4 Portlu PD USB-C Hızlı Şarj Cihazı, aynı anda dört cihazı desteklemek için ideal bir çözümdür. Üzerinde bulunan üç adet Type-C (USB-C) ve bir adet USB portu sayesinde tüm cihazlarınızı tek bir seferde hızlıca şarj edebilirsiniz.
Gan X teknolojisi, diğer sıradan şarj cihazlarına göre daha yüksek bir verimlilikle enerji aktarımı sağlar, bu da daha hızlı şarj imkanı sunar. Gan X teknolojisi, enerji kaybını %25’e kadar azaltarak hemen hemen tüm hızlı şarj protokollerini destekler. Bu cihaz, PD 3.0/2.0, QC 4.0/3.0/2.0, AFC, FCP, SCP, SFCP gibi hızlı şarj protokollerini destekler ve diğer şarj cihazlarına göre üç kat daha hızlı ve verimli bir şarj süreci sunar.
Cihazın 65W yüksek çıkış gücü, örneğin iPhone X gibi cihazları sadece 30 dakikada %50 şarj edebilme kapasitesine sahiptir. Ayrıca, 3 USB-C ve 1 USB bağlantı noktası, kullanıcıların çoklu cihazlarını aynı anda şarj etme kolaylığı sunar ve hepsi bir arada tasarım konseptine sadık kalır.
Cihazın hafif ve taşınabilir yapısı, 165 gram ağırlığı ve kompakt boyutları sayesinde yanınızda kolayca taşınabilir. Ayrıca, aşırı akım, aşırı voltaj, aşırı ısınma ve kısa devre korumasına sahip olması, cihazlarınızı güvenle şarj etmenizi sağlar. Ugreen Gan X 65W 4 Portlu PD USB-C Hızlı Şarj Cihazı hakkında daha fazla bilgi edinmek için ürünümüzü inceleyebilirsiniz.
Sonuç
Cihazlar geliştikçe üreticiler de yüksek işlevli cihazlar üretmeye devam ediyor. Cihaz kullanıcıları sürekli olarak pil ömrü teknolojisindeki bir sonraki büyük atılımı bekliyor. Bu cihazları hızlı bir şekilde çalıştıran hızlı şarj teknolojilerinin vaadi karşı konulamaz. Neyse ki pil şarj etme alanında pek çok yenilik gerçekleşti. Galyum nitrür gibi yeni teknolojiler hızlı şarjın hızını yeniden tanımlıyor. GaN şarj cihazı, silikon muadili ile karşılaştırıldığında enerjiyi daha verimli bir şekilde aktarır. Bu, daha hızlı ve daha güvenli şarja yol açar. Yukarıdaki bilgilerin GaN teknolojisini anlamanıza yardımcı olacağını umuyoruz. Ayrıca hızlı şarj dünyasındaki rolünü de netleştirmesi gerekiyor.