تقوم محولات الطاقة، سواء كانت للكمبيوتر المحمول أو الهاتف أو أي جهاز آخر، بمهمة واحدة فقط. يقومون بشحن البطارية عندما يكون مستوى الشحن منخفضًا. في الماضي، كانت هذه المحولات كبيرة الحجم وضخمة جدًا. ومع ذلك، بدأت الشركات مؤخرًا في تنفيذ أجهزة شحن GaN. وقد أدى ذلك إلى تحول كبير نحو محولات أصغر حجمًا وأكثر محمولة.
بفضل شاحن GaN، أصبحت محولات الطاقة أصغر حجمًا وأسهل في الحمل. ولكن ليس الحجم فقط هو الذي يجعل تقنية الشحن هذه أفضل من محولات الطاقة التقليدية.
ما هو الجاليوم؟
GaN، الذي يرمز إلى نيتريد الغاليوم، هو مادة شبه موصلة. مثل جميع أشباه الموصلات، يمكن لأشباه الموصلات أن تعمل كموصل وعازل. يعتمد سلوكها على الجهد الذي يتدفق عبرها.
تلعب أشباه الموصلات دورًا أساسيًا ولكنه مهم جدًا في الأجهزة الإلكترونية. عندما يتم تشكيلها في الترانزستورات، فإنها تعمل كأجهزة صغيرة قادرة على تضخيم أو تبديل الإشارات الإلكترونية. داخل الشريحة، ستجد الآلاف أو حتى الملايين من هذه الأجهزة.
مادة أشباه الموصلات الأكثر شيوعًا التي يستخدمها المصنعون في الأجهزة هي السيليكون. ستجده على شكل أكسيد السيليكون. والترانزستورات الأكثر شيوعًا الموجودة داخل الأجهزة المختلفة هي MOSFETs. لكن GaN ليس مجرد أشباه موصلات عادية.
ينتمي نيتريد الغاليوم إلى فئة خاصة من المواد تسمى أشباه الموصلات واسعة النطاق. تعني فجوة النطاق الواسعة أن هذه المواد تتطلب جهدًا عاليًا للانتقال من العازل إلى الموصل. ولكن هذا لا يعني أن مواد GaN تتمتع بمقاومة إجمالية عالية.
على وجه الدقة، بالمقارنة مع أكسيد السيليكون، يتمتع GaN بمقاومة أقل. ولهذا السبب يقوم بعمل أفضل بكثير في تبديل الإشارات والاحتفاظ بها. تعمل أشباه الموصلات ذات فجوة الحزمة الواسعة هذه أيضًا بشكل أفضل عند الفولتية العالية ودرجات الحرارة. هاتان الخاصيتان على وجه الخصوص تجعل المادة مفيدة جدًا لمحولات الطاقة.
ما الدور الذي تلعبه تقنية شحن GaN في محولات الطاقة؟
يوجد الكثير داخل محول الطاقة الذي تستخدمه لشحن أجهزتك. بعد كل شيء، يجب أن توفر محولات الطاقة شحنًا آمنًا. بمعنى آخر، يجب عليهم تحديد التيار والجهد الذي يمكن لجهازك تحمله. ويجب عليهم أيضًا توفير تنظيم الجهد طوال عملية الشحن. وبالإضافة إلى ذلك، فإنها تحول التيار المتردد القادم من الجدار إلى تيار مباشر.
بالنسبة لجميع المكونات المعبأة في حجم صغير نسبيًا، تلعب الترانزستورات دورًا كبيرًا. وعلى وجه الخصوص، يقومون بمهام مهمة في إدارة الطاقة وتحويل الطاقة. الميزة الكبيرة لـ GaN هي أنها أفضل في هذه المهام مقارنة بأشباه الموصلات التقليدية.
يتم شرح ميزة GaN في هذا الصدد بشكل أفضل من قبل الشركات المصنعة لحلول الطاقة مثل في. تدعي الشركة المصنعة أن استخدام نيتريد الغاليوم في الترانزستورات يؤدي إلى نقل أفضل للإشارات في الأجهزة المختلفة. ويرتبط أيضًا بخسارة أقل للجودة وتوزيع أفضل.
بفضل GaN، لا يحتاج مصنعو الملحقات إلى استخدام الكثير من الترانزستورات لتحقيق مستوى طاقة الإخراج المستهدف. والأهم من ذلك، أن هذا يعني محولات طاقة أصغر حجمًا وأكثر إحكاما. حتى المحولات التي تشغل مساحة كبيرة داخل المحولات يمكن تقليلها إلى أحجام صغيرة للغاية.
أدت كل مزايا GaN هذه إلى ظهور محولات طاقة صغيرة وصغيرة بقدرة 30 واط في السوق. وعلى الرغم من صغر حجمها، إلا أنها يمكنها شحن هاتفك بسهولة خلال ساعة تقريبًا. وبالنسبة لأجهزة الكمبيوتر المحمولة، يمكن وضع محولات الطاقة المزودة بتقنية نيتريد الغاليوم بسهولة في الحقيبة.
ماذا يعني لك شحن نيتريد الغاليوم؟
بغض النظر عن مدى جودة شحنة نيتريد الغاليوم، فإن القول الفصل هو للمشتري. وتجدر الإشارة هنا إلى شيء مهم: توقف مصنعو الهواتف عن تضمين الشاحن في عبوة التسليم. على الرغم من أن أجهزة الكمبيوتر المحمولة لا تزال مزودة بمحولات طاقة، إلا أن معظمها كبير جدًا بحيث لا يمكن حمله بسهولة.
ومع ذلك، إذا كان لديك أجهزة متعددة في الماضي، فقد يكون لديك بالفعل أجهزة شحن متعددة. ولكن إذا كنت تريد أداءً أفضل ومزيدًا من قابلية النقل، فقد حان الوقت لاستبدال تلك الأجهزة القديمة بمحول شحن GaN جديد.
وعلى الرغم من أن GaN الموجود على أجهزة الشحن لا يزال جديدًا إلى حد ما، إلا أن هناك بالفعل الكثير من المحولات الرائعة في السوق. معظمها يكلف أقل من محولات الشحن التقليدية. بالإضافة إلى ذلك، يسمح لك بعضها بشحن عدة أجهزة بشاحن واحد. أي أن لديهم عدة منافذ USB.
ولكن تأكد من التحقق من جميع الميزات قبل الشراء. لن تكون محولات شحن GaN جيدة إلا إذا كانت مجهزة بحلول شحن متقدمة. ينطبق هذا على معايير مصدر الطاقة ومعايير USB ومعدلات التيار والجهد.
إذا كنت محتارًا بين جميع محولات شحن GaN المتوفرة في السوق، فيمكنك مراجعة دليلنا. إنه يسرد أفضل محولات الطاقة التي يقدمها السوق.
