什么是GaN充电器，为什么要一个？

贾斯汀·杜伊诺（Justin Duino）

氮化镓（GaN）充电器在2020年国际消费电子展上无处不在。这种现代的硅替代品意味着更小，更高效的充电器和功率砖正在兴起。运作方式如下。

氮化镓充电器的优点

GaN充电器在物理上小于电流充电器。这是因为氮化镓充电器不需要的组件数量要少于硅充电器。该材料能够随时间传导比硅高得多的电压。

GaN充电器不仅在传输电流方面更有效，而且还意味着更少的能量损失在热量上。因此，您尝试充电的能量会更多。当组件在将能量传递到设备时效率更高时，通常只需要较少的组件。

这是您需要RAVPower 61W PD 3.0 GaN壁式充电器的3个原因 ??
1.比标准的61W MacBook充电器小50％
2.比标准1A输出快2.5倍
3.它可以为您的所有USB-C设备供电，从智能手机到笔记本电脑
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-RAVPower（@RAVPower）2020年1月9日

结果，随着技术的广泛普及，GaN电源砖和充电器将显着缩小。还有其他好处，例如更高的开关频率可以实现更快的无线功率传输，以及充电器和设备之间更大的“气隙”。

目前，GaN半导体的价格通常高于硅。但是，由于效率的提高，对散热器，滤波器和电路元件等其他材料的依赖减少了。一家制造商估计在此领域可节省10％到20％的成本。一旦大规模生产产生了经济利益，这甚至可以进一步提高。

您甚至可以节省电费，因为更高效的充电器意味着更少的能源浪费。不过，不要期望功率相对较低的设备（例如笔记本电脑和智能手机）发生巨大变化。

什么是氮化镓？

氮化镓是一种半导体材料，在1990年代通过制造LED成为人们关注的焦点。 GaN被用于创建您在白天可以看到的第一批白光LED，蓝光激光器和全彩LED显示屏。在蓝光DVD播放器中，GaN产生蓝光，该蓝光从DVD读取数据。

看来GaN很快将在许多领域取代硅。硅制造商数十年来一直不懈地努力来改进基于硅的晶体管。根据《摩尔定律》（以飞兆半导体的共同创始人，后来的英特尔首席执行官戈登·摩尔命名），集成电路中的晶体管数量大约每两年翻一番。

这项观察是在1965年进行的，在过去50年中基本上是正确的。不过，在2010年，半导体技术的发展首次低于这一速度。许多分析师（以及摩尔本人）都预测，到2025年，摩尔定律将过时。

GaN晶体管的产量在2006年增加了。改进的制造工艺意味着GaN晶体管可以在与硅类型相同的设备中制造。这样可以降低成本，并鼓励更多的硅制造商使用GaN生产晶体管。

为什么氮化镓优于硅？

与硅相比，GaN的优势归结为功率效率。作为专门从事氮化镓的制造商GaN Systems的解释：

所有半导体材料都有所谓的带隙。这是固体中没有电子可以存在的能量范围。简而言之，带隙与固体材料的导电性能有关。氮化镓的带隙为3.4 eV，而硅的为1.12 eV。氮化镓的带隙较宽，这意味着它可以承受比硅更高的电压和更高的温度。”

另一家GaN制造商Efficient Power Conversion Corporation表示，GaN的电子引导能力比硅高1,000倍，并且制造成本更低。

带隙效率更高意味着电流可以比硅芯片更快地通过GaN芯片。将来可能会导致更快的处理能力。简而言之，由GaN制成的芯片将比由硅制成的芯片更快，更小，更节能，并且（最终）便宜。

今天可以在哪里购买GaN充电器

尽管它们尚未普及，但您可以从Anker和RAVPower等公司购买使用GaN技术的充电器。这些是能够为现代笔记本电脑提供USB-C供电的USB-C充电器。

Anker PowerPort Atom PD1是一款具有快速充电功能的30瓦充电器。专为手机，平板电脑，笔记本电脑等设计。您会发现它比不使用GaN技术的充电器小40％。 Anker还生产60瓦PowerPort Atom PD2（具有两个USB-C端口，因此您可以同时为多个设备充电）和四端口PowerPort Atom III Slim。

安克尔

RAVPower具有类似的阵容。它的PD Pioneer 30W通过一个USB-C端口提供适度的吞吐量。功能更强大的PD Pioneer 61W可处理更多功率，但仍只能容纳一个USB-C端口。如果要使用这些充电器之一，则笔记本电脑必须支持USB-C供电。

其他GaN充电器，例如在2020年国际消费电子展上展示过的Aukey，要等到今年晚些时候才能上市。但是，我们希望很快会在市场上看到更多。

也许最令人兴奋的GaN充电器是Sanho的HyperJuice。 Sanho在Kickstarter上成功筹集了资金（已筹集了超过200万美元），旨在到2020年2月之前向支持者交付世界上第一个（也是最小的）100瓦USB-C充电器。这将是第一个可以为高端供电和充电的设备MacBook Pro等笔记本电脑。

好消息是这些充电器都不是特别昂贵。 61瓦的RAVPower零售价约为40美元，Sanho宣布其100瓦充电器零售版的价格在50美元至100美元之间。作为参考，全新的Apple 96瓦USB-C电源适配器的零售价为$79，并且比信用卡大小的HyperJuice更大，更重。

未来的充电器

在大型的硬件制造商（如苹果和三星）开始将其包含在新的计算机和智能手机中之前，您可能不会在野外看到很多GaN充电器。

想一想-您最后一次购买充电器是什么时候？过去购买时，您家或办公室周围插入了多少充电器？

如果您决定立即开始享受GaN的充电优势，则无需支付通常与尖端技术相关的溢价即可。