Novi standard na pomolu - hoće li punjači mobitela od galijeva nitrida zamijeniti one od silicija?

Punjači od galijeva nitrida zbog svojih manjih dimenzija, mogli bi stati u kutije uređaja čiji su se proizvođači odlučili na izbacivanje punjača u svrhu zaštite okoliša i smanjenja elektronskog otpada

Matej Markovinović subota, 20. ožujka 2021. u 06:00

Appleov potez izbacivanja iPhone 12 modela na tržište bez punjača u paketu u svrhu zaštite okoliša, nije baš oduševio potrošače. Unatoč tome, Apple je pokrenuo još jedan novi trend kojeg su krenuli slijediti i ostali veliki proizvođači mobitela poput Samsunga.

Uređaj se bez punjača pakira u manju kutiju što olakšava transport (manje zauzetog prostora), manje kutije rezultiraju i s manje smeća, tvrde proizvođači. No, potrošači su najčešće prisiljeni kupiti novi punjač da bi svoj uređaj punili najvećom podržanom brzinom. Tako onda dolazi do kupnje još jednog proizvod kojeg treba distribuirati, kao i dodatno zapakirati, odnosno dolazi do kontraefekta onoga što „ekološki osviještene“ big tech tvrtke žele postići.

Kao rješenje tome, pojavljuju se punjači od galijeva nitrida (GaN), koji zauzimaju bitno manje prostora.

Razlika u veličini kutije iPhone 11 Pro Max i iPhone 12 uređaja. Izvor: Neil Cybart/Twitter
Razlika u veličini kutije iPhone 11 Pro Max i iPhone 12 uređaja. Izvor: Neil Cybart/Twitter

Manja veličina, veća efikasnost

Naime, GaN punjači su manji i efikasniji od trenutno standardiziranih punjača od silicija (Si).

„GaN je poluvodič isto kao i Si, ali ima veću širinu energijskog procjepa te između ostalog i manji električni otpor u propusnom stanju“, objašnjava prof.dr.sc Zoran Mandić iz Zavoda za elektrokemiju na Fakultetu kemijskog inženjerstva i tehnologije u Zagrebu.

„Manji električni otpor znači manje gubitke, pa je moguće smjestiti više GaN tranzistora po jedinici površine u usporedbi sa Si, a to znači da je za postizanje istih odlika moguća manja dimenzija čipova i komponenti, u ovom slučaju punjača“, dodaje Mandić. Pozitivne značajke GaN-a ističe i prof.dr.sc Viktor Šunde iz Zavoda za elektrostrojarstvo i automatizaciju na Fakultetu elektrotehnike i računarstva.

„Prednosti ovog materijala u odnosu na silicij široko otvaraju vrata primjeni GaN-nih učinskih tranzistora koji se koriste u električnim vozilima, dronovima, satelitima, pametnim telefonima, punjačima i brojnim drugima“, govori Šunde dodajući da su pozitivna svojstva GaN poluvodičkih materijala poznata od početka 90-ih godina prošlog stoljeća. Također tvrdi da su poluvodičke sklopke na bazi silicija došle do granica svojih mogućnosti, dok one na bazi GaN-a imaju daleko šire granice te rade na većim frekvencijama zbog manjih parazitnih kapaciteta što poboljšava djelotvornost uređaja.

Veličina GaN i Si punjača. Izvor: Anker
Veličina GaN i Si punjača. Izvor: Anker

'Daljnjim razvojem ove tehnologije i većom primjenom, nastavit će se pad cijena ovih komponenata'

GaN punjače, moguće je kupiti i na domaćem tržištu, no cijene su im znatno više od standardnih, odnosno silicijskih punjača. Xiaomi Mi 11 dolazi u paketu s GaN punjačem od 55W, no pitanje je hoće li ostali proizvođači slijediti tu praksu. Mandić smatra da punjači temeljeni na GaN sklopovima neće postati standard jer nisu punjači ti koji određuju kojom se brzinom puni neka baterija, već to ovisi o kemizmu baterije.

„Tek se moraju razviti baterije koje će moći propuštati veliku struju punjenja bez značajne degradacije u karakteristikama baterije“, objašnjava Mandić ističući da je tehnologija proizvodnje silicija i izrada elektroničkih komponenata na njegovom temelju, vrlo dobro razvijena. S druge strane, Šunde navodi da će se korištenje GaN punjača standardizirati jer primjena GaN poluvodičke sklopke jednostavno povećava kvalitetu punjača.

„Uređaj je učinkovitiji, manjih dimenzija i mase, a daljnjim razvojem ove tehnologije i većom primjenom, nastavit će se pad cijena ovih komponenata“, zaključuje Šunde.



BT slušalice sa kontrolnim gumbom i sklopivim dizajnom

MARSHALL Monitor ANC

Driveri od 40mm za proizvodnju vrhunskog zvuka, Active Noise Cancelling, do 45 sati slušanja uz bluetooth, 32 ohma, 96 dB, 20 Hz – 20 kHz

1.699 kn 2.299 kn Kupi

TWS party zvučnik s ugrađenim svijetlima i bežičnim mikrofonom

JBL PartyBox On-The-Go

Bluetooth, USB, AUX i TWS, IPX4, trajanje baterije do 6h, frekvencijski odziv: 50Hz – 20KHz, snaga 100W

1.999 kn 2.389 kn Kupi