Wat zijn GaN-laders? De technologie die lichtgewicht snel opladen mogelijk maakt

Wat zijn GaN-laders? De technologie die lichtgewicht snel opladen mogelijk maakt

Veel smartphones van topkwaliteit bevatten geen opladers meer in de doos. Dit betekent dat je ofwel je oude USB-muuradapter moet gebruiken of apart een oplaadsteen moet kopen.

Maar is het, met ons toenemend aantal USB-gevoede versnellingen, verstandig om een ​​USB-adapter met één poort te kopen? En als u meerdere snellaadapparaten heeft, hoe kunt u dan tegelijkertijd snel opladen op één enkele adapter?

Dit is waar de GaN-oplader om de hoek komt kijken. Maar wat is het? Hier is een blik op de toekomstige oplaadstenen, computers en nog veel meer.

Hoe snelladers werken

De eerste smartphones hadden batterijen die beperkt waren tot vijf watt oplaadsnelheden. Fabrikanten deden dit om oververhitting van een batterij te voorkomen, wat de levensduur zou kunnen verkorten of zelfs catastrofale storingen zou kunnen veroorzaken.

Toen er echter nieuwe technologieën opkwamen, begonnen batterijen een grotere capaciteit te krijgen in de hoeveelheid lading die ze bevatten en de energie die ze kunnen gebruiken om op te laden. En om ervoor te zorgen dat ze niet te veel stroom verbruiken, wat zich vertaalt in meer warmte, implementeerden makers interne circuits die de stroom regelden.

Dit systeem weet hoeveel spanning en amperage de batterij kan accepteren en zal dus communiceren met de oplaadsteen. De telefoon kan de oplaadsteen ook vertellen welk type USB-kabel je gebruikt, hoeveel de batterij is opgeladen en verschillende andere details.

In wezen zijn moderne USB-oplaadstenen computers zelf. Ze hebben kleine borden die de informatie van je apparaat verwerken en ze passen hun output indien nodig aan. Vanwege deze vereiste zijn opladers echter groter en zwaarder geworden.

Het geheim van galliumnitride

Wat zijn GaN-laders?  De technologie die lichtgewicht snel opladen mogelijk maakt

Dit is waar galliumnitride om de hoek komt kijken. Zoals u waarschijnlijk weet, worden computers tegenwoordig gemaakt van siliciumchips. Dit gebeurde omdat silicium een ​​overvloedig element is en relatief gemakkelijk om mee te werken. Het is ook een uitstekende halfgeleider vanwege de instelbare elektrische eigenschappen.

Er is echter ontdekt dat galliumnitride of GaN een nieuwer, beter alternatief is voor silicium. Dit materiaal is beter in het geleiden van hogere spanning gedurende langere tijd in vergelijking met silicium. Elektrische stromen gaan er ook sneller doorheen, wat een snellere verwerking mogelijk maakt.

Deze betere geleidbaarheid leidt tot een hoger rendement. Dat komt omdat het niet zoveel energie nodig heeft om dezelfde output te krijgen in vergelijking met siliciumtransistors. Het stelde fabrikanten ook in staat chips te maken in een dichtere, compactere vorm, omdat minder energie minder warmte betekende. GaN-chips hebben ook een hogere spanningscapaciteit en zijn beter bestand tegen hitte, perfect voor toepassingen met vermogensoverdracht.

Al deze eigenschappen maken GaN perfect voor laadtechnologieën. Het kan hetzelfde vermogen produceren als siliciumchips zonder zoveel ruimte in beslag te nemen, minder warmte te produceren ondanks een hoog wattage, en is energiezuiniger. Daarom kunt u kleine GaN-power-stenen kopen die meerdere apparaten snel kunnen opladen, terwijl ze dezelfde grootte behouden als uw standaardlader.

Meer dan opladen

Wat zijn GaN-laders?  De technologie die lichtgewicht snel opladen mogelijk maakt

GaN-chips zijn niet beperkt tot oplaadtechnologieën. In de jaren negentig werd GaN zelfs voornamelijk gebruikt in LED's. Dit materiaal maakte de ontwikkeling mogelijk van witte LED's en heldere, bij daglicht zichtbare LED-schermen.

Blu-ray-spelers gebruikten het ook als een op GaN gebaseerde blauwe laser. Deze laser had een kortere golflengte van 405 nm, waardoor hij informatie beter en nauwkeuriger kon lezen. Daarom kunnen Blu-ray-schijven meer informatie bevatten in vergelijking met dvd's.

Draadloze en radiofrequentie-infrastructuren maken ook gebruik van op GaN gebaseerde chips vanwege hun efficiënte werking in hoogspanningsomgevingen. Je vindt het zelfs in elektrische auto's, dankzij hun hittebestendige eigenschappen.

GaN-chips vonden ook militaire toepassingen. Sinds 2010 zijn ze geïnstalleerd in actieve, elektronisch gescande array-radars, waardoor het Amerikaanse leger systemen kan inzetten met betere mobiliteit en lagere kosten, terwijl er minder personeel nodig is.

Waarom we (nog) geen Gallium-computers hebben

Wat zijn GaN-laders?  De technologie die lichtgewicht snel opladen mogelijk maakt

Een van de belangrijkste redenen waarom we nog geen op gallium gebaseerde computers hebben, zijn de kosten. Hoewel verwacht wordt dat siliciumtechnologie binnen enkele jaren de theoretische limiet van zijn ontwikkeling bereikt, is de meeste chipinfrastructuur erop gebaseerd, waardoor siliciumchips op grote schaal beschikbaar zijn.

Deze alomtegenwoordigheid maakt het economisch en gemakkelijk te produceren. Omdat het al meer dan 50 jaar in gebruik is, is het nu al standaardtechnologie. Voorlopig houden de meeste chipmakers vast aan silicium omdat de markt daar om vraagt.

Bovendien vereist de overstap naar GaN-chips uitgebreide investeringen in nieuwe ontwerpen, processen en apparatuur. Bedrijven zullen hun systemen moeten aanpassen om zowel op silicium als op GaN-materiaal te kunnen werken.

Gerelateerd: Hoe Quantum Computing de wereld zou kunnen veranderen

Afgezien van de kosten, hebben GaN-productieprocessen meer verfijning nodig. In het jaar 2000 hadden gefabriceerde siliciumkristallen slechts honderd defecten of minder per vierkante centimeter. Aan de andere kant had GaN ongeveer tien miljoen keer meer onzuiverheden.

Dit is sindsdien verbeterd tot meer beheersbare niveaus, maar het is nog steeds niet zo efficiënt om te produceren in vergelijking met silicium. Naarmate er echter meer onderzoek en ontwikkeling wordt gedaan naar galliumnitride, kunnen we verwachten dat de output gelijk of zelfs beter zal zijn dan die van silicium.

De siliciumlimiet

Wat zijn GaN-laders?  De technologie die lichtgewicht snel opladen mogelijk maakt

Wat uiteindelijk zal aandringen op de wijdverbreide acceptatie van GaN-technologie, is de siliciumlimiet. Onze technologische trend steunt immers op betere miniaturisatie en efficiëntie.

Computers waren bijvoorbeeld ooit kamergrote machines die kolossale vacuümbuizen gebruikten die veel energie nodig hadden om te werken. De uitvinding van de siliciumhalfgeleider stelde ons vervolgens in staat om dezelfde kracht in een chip ter grootte van een vingernagel te stoppen.

Daarom is je huidige smartwatch krachtiger dan de boordcomputer van de Apollo 11 die in 1969 de eerste mensen naar de maan bracht.

In 1965 zei Gordon Moore, de onderzoeks- en ontwikkelingsdirecteur van Fairchild Semiconductor en de toekomstige voorzitter van Intel Corporation, dat transistors op geïntegreerde chips elke twee jaar zouden verdubbelen.

Gerelateerd: Waarom is er een wereldwijd chiptekort en wanneer zal het eindigen?

Deze voorspelling is grotendeels uitgekomen. In 1971 hadden chips minder dan 5.000 transistors. Maar tegenwoordig hebben zelfs mobiele processors meer dan 10 miljard transistors. De nieuwste consumentenprocessors hebben een 5nm-transistor en we verwachten dat deze in 2024 zal krimpen tot 2nm.

Hoewel fabrikanten nog steeds een manier vinden om silicium te miniaturiseren, zullen we binnenkort zijn fysieke limieten bereiken. Het siliciumatoom is ongeveer 0,2 nm groot, waardoor stroomtransistoren ongeveer 25 atomen breed zijn.

Het 2nm-proces betekent dat we slechts ongeveer tien siliciumatomen per transistor zullen hebben. Als we daaronder gaan, wordt de transistor onstabiel en moeilijk te besturen.

De toekomst is GaN

Om deze redenen zien velen GaN als de toekomstige vervanging van silicium. Zijn eigenschappen maken het ongeveer duizend keer efficiënter dan silicium. Dus als je een 10nm GaN hebt, kun je verwachten dat deze veel krachtiger is dan een op silicium gebaseerde chip van vergelijkbare grootte.

Aangezien silicium langzaam maar zeker zijn maximale miniaturisatiegrootte zal bereiken, zal GaN-technologie uiteindelijk de computerwereld overnemen. Kijk dus eens goed naar uw snelle GaN-oplader, want dat zal de toekomst hoogstwaarschijnlijk zijn: compact, efficiënt en krachtig.


Wat is homomorfe versleuteling?

Wat is homomorfe versleuteling?

Een woord dat de laatste tijd veel opduikt, is homomorfe encryptie. Veel bedrijven en online diensten schakelen hun coderingsmodel om naar een soort homomorfe codering, waarbij ze adverteren dat het voor betere gebruikersprivacy en veiligheid is.

Wat is een bitmapafbeelding?

Wat is een bitmapafbeelding?

Voor de meeste mensen maken digitale media deel uit van uw dagelijks leven. Maar we denken niet altijd na over hoe het is gemaakt.

Wat is het verschil tussen Android TV en Google TV?

Wat is het verschil tussen Android TV en Google TV?

Aangezien het Android-besturingssysteem is ontwikkeld door Google, is het begrijpelijk dat u in de war bent over de verschillen tussen Google TV en Android TV. Is het hetzelfde?

Wat zijn lichtvelddisplays en hoe werken ze?

Wat zijn lichtvelddisplays en hoe werken ze?

Lichtvelddisplays veranderen geleidelijk hoe we de wereld om ons heen zien. Of beter gezegd, hoe we de wereld zien die niet om ons heen is. Van klassieke fotografie tot geavanceerde educatie en diagnostiek tot aanwezigheid op afstand en entertainment, dit artikel gaat in op wat een lichtvelddisplay is, hoe verschillende soorten beeldschermen werken en hoe ze worden gebruikt.

Wat is het Matrix-protocol en hoe werkt het?

Wat is het Matrix-protocol en hoe werkt het?

De meeste platforms die we gebruiken om online met elkaar te communiceren, zijn gekoppeld aan één aanbieder. Maar er is geen technische reden waarom de dingen zo zijn. Er zijn manieren om online te chatten die een grotere mate van privacy en vrijheid bieden. Matrix is ​​een van die manieren.

Hoe UART, SPI en I2C seriële communicatie werken en waarom we ze nog steeds gebruiken

Hoe UART, SPI en I2C seriële communicatie werken en waarom we ze nog steeds gebruiken

Of het nu gaat om computerrandapparatuur, slimme apparaten, Internet of Things (IoT)-apparaten of elektronische meetinstrumenten, ze gebruiken allemaal seriële communicatieprotocollen om verschillende elektronische componenten met elkaar te verbinden.

Wat is cyberpesten en hoe ga je ermee om?

Wat is cyberpesten en hoe ga je ermee om?

Dankzij internet hebben meer mensen verbinding kunnen maken dan ooit tevoren, zowel ten goede als ten kwade. Net zoals mensen internet gebruiken voor constructieve en leuke doeleinden, gebruiken anderen het om een ​​nieuw soort pesten uit te voeren: cyberpesten.

99 Cryptocurrency-voorwaarden uitgelegd: elke crypto-definitie die u nodig heeft

99 Cryptocurrency-voorwaarden uitgelegd: elke crypto-definitie die u nodig heeft

Cryptocurrencies zijn digitale valuta die draaien op gedecentraliseerde computernetwerken, blockchains genaamd. Enkele van de belangrijkste en meest geaccepteerde cryptocurrencies zijn Bitcoin, Ethereum, Tether, Cardano, Binance Coin en USD Coin.

Wat is een hypervisor? Is het anders dan een virtuele machine?

Wat is een hypervisor? Is het anders dan een virtuele machine?

Een hypervisor is een stukje software dat wordt gebruikt om virtuele machines te maken. Een virtuele machine is een emulatie van een computer. Virtuele machines worden gebruikt om meerdere computeromgevingen te creëren op een enkel stuk hardware.

Toegangspunt versus router: wat is het verschil?

Toegangspunt versus router: wat is het verschil?

Het instellen van wifi voor uw huis of bedrijf kan gemakkelijk overweldigend en verwarrend worden. Er zijn nogal wat verschillende termen en apparaten bij het proces betrokken, en elke wifi-situatie is uniek. Een groot bedrijf met een heleboel apparaten die over een groot gebied op een netwerk zijn aangesloten, heeft drastisch andere dingen nodig dan een eenvoudig huis met een paar apparaten.

De 8 beste software-crypto-portefeuilles om uw activa op te slaan

De 8 beste software-crypto-portefeuilles om uw activa op te slaan

Als u enige hoeveelheid cryptocurrency bezit, vraagt ​​u zich misschien af ​​hoe u deze het veiligst en veiligst kunt opslaan. Aangezien een cryptocurrency een digitale vorm van geld is, kun je het niet zomaar in je nachtkastje of in een kluis stoppen. In plaats daarvan moet het worden opgeslagen op een stuk hardware of software.

Hoe werken tonale en Nordic Tracks digitale gewichten?

Hoe werken tonale en Nordic Tracks digitale gewichten?

Heb je commercials gezien voor fitnessapparaten die digitaal gewicht gebruiken en vroeg je je af wat dat in vredesnaam was? Of heb je naar deze strakke en nette nieuwe machines gekeken en je afgevraagd waar alle weerstand vandaan kwam?

10 veelgestelde vragen over elektrische autos die u altijd al wilde stellen

10 veelgestelde vragen over elektrische autos die u altijd al wilde stellen

Elektrische voertuigen (EV's) worden steeds populairder. Vanaf 2020 waren er ongeveer 1,8 miljoen geregistreerde EV's in de VS - drie keer zoveel als in 2016. Wereldwijd waren er naar schatting 10,2 miljoen EV's in 2020.

Een Mac mini eGPU maakt het mogelijk om de grafische prestaties te verbeteren

Een Mac mini eGPU maakt het mogelijk om de grafische prestaties te verbeteren

Het gebruik van een eGPU met je Mac mini kan een uitstekende manier zijn om het meeste uit de kleine behuizing te halen en toch uitstekende grafische prestaties te behalen voor taken zoals gamen en beeldverwerking. In deze gids leg je goed uit wat een eGPU kan toevoegen aan je setup, hoe ze werken en of het de moeite waard is om wat extra geld uit te geven voor dit handige kleine setje.

Een dashcam in uw auto installeren

Een dashcam in uw auto installeren

Als je een dashcam hebt, lijkt het passen misschien een beetje een karwei. In sommige gevallen is het niet zo eenvoudig als je zou willen, maar het installeren van een dashcam in je auto is elke minuut waard die je eraan besteedt.

Waarom Nvidias 30-serie GPUs beter zijn dan AMD

Waarom Nvidias 30-serie GPUs beter zijn dan AMD

Nvidia is een van de twee vertrouwde namen in de ontwikkeling van grafische kaarten. Ofwel heb je een Nvidia GPU, ofwel kies je voor een AMD GPU. Afhankelijk van wie je het vraagt, loopt Nvidia altijd iets voor op AMD als het gaat om GPU's. Sneller, groter, sterker, innovatiever.

16-bits versus 24-bits versus 32-bits audio

16-bits versus 24-bits versus 32-bits audio

Als je te maken hebt met digitale audio, zie je vaak termen als audioresolutie, samplefrequentie en andere die de kenmerken van een bestand beschrijven. Het is belangrijk om te weten wat goede audio onderscheidt van slechte audio, dus het is handig om bekend te zijn met deze termen.

Xbox Series X vs. PS5: welke heeft de meeste teraflops?

Xbox Series X vs. PS5: welke heeft de meeste teraflops?

Een nieuwe consolegeneratie staat voor de deur. De komst van de PlayStation 5 en de Xbox Series X markeert de volgende stap voorwaarts voor console-gaming. Zoals je zou verwachten, willen gamers weten welke console beter is? Welke gaming-optie biedt de beste waar voor je geld in de nabije toekomst?

Powerline-adapter versus mesh-wifi: wat is het beste voor uw huis?

Powerline-adapter versus mesh-wifi: wat is het beste voor uw huis?

Als u in bepaalde delen van uw huis geen verbinding met internet kunt maken, zijn er verschillende manieren om het probleem op te lossen. Twee van de meest populaire opties zijn powerline-adapters en mesh-wifi.

Waarom je inkt op je kapotte scherm ziet

Waarom je inkt op je kapotte scherm ziet

Het is niet ongebruikelijk om zwarte of paarsachtige vlekken te zien die op inkt lijken op het scherm van uw kapotte apparaat (telefoon, tablet of laptop). Maar zit er echt inkt in je scherm?

Wat is homomorfe versleuteling?

Wat is homomorfe versleuteling?

Een woord dat de laatste tijd veel opduikt, is homomorfe encryptie. Veel bedrijven en online diensten schakelen hun coderingsmodel om naar een soort homomorfe codering, waarbij ze adverteren dat het voor betere gebruikersprivacy en veiligheid is.

Wat is een bitmapafbeelding?

Wat is een bitmapafbeelding?

Voor de meeste mensen maken digitale media deel uit van uw dagelijks leven. Maar we denken niet altijd na over hoe het is gemaakt.

Wat zijn lichtvelddisplays en hoe werken ze?

Wat zijn lichtvelddisplays en hoe werken ze?

Lichtvelddisplays veranderen geleidelijk hoe we de wereld om ons heen zien. Of beter gezegd, hoe we de wereld zien die niet om ons heen is. Van klassieke fotografie tot geavanceerde educatie en diagnostiek tot aanwezigheid op afstand en entertainment, dit artikel gaat in op wat een lichtvelddisplay is, hoe verschillende soorten beeldschermen werken en hoe ze worden gebruikt.

Wat is het Matrix-protocol en hoe werkt het?

Wat is het Matrix-protocol en hoe werkt het?

De meeste platforms die we gebruiken om online met elkaar te communiceren, zijn gekoppeld aan één aanbieder. Maar er is geen technische reden waarom de dingen zo zijn. Er zijn manieren om online te chatten die een grotere mate van privacy en vrijheid bieden. Matrix is ​​een van die manieren.

Hoe UART, SPI en I2C seriële communicatie werken en waarom we ze nog steeds gebruiken

Hoe UART, SPI en I2C seriële communicatie werken en waarom we ze nog steeds gebruiken

Of het nu gaat om computerrandapparatuur, slimme apparaten, Internet of Things (IoT)-apparaten of elektronische meetinstrumenten, ze gebruiken allemaal seriële communicatieprotocollen om verschillende elektronische componenten met elkaar te verbinden.

Wat is cyberpesten en hoe ga je ermee om?

Wat is cyberpesten en hoe ga je ermee om?

Dankzij internet hebben meer mensen verbinding kunnen maken dan ooit tevoren, zowel ten goede als ten kwade. Net zoals mensen internet gebruiken voor constructieve en leuke doeleinden, gebruiken anderen het om een ​​nieuw soort pesten uit te voeren: cyberpesten.

99 Cryptocurrency-voorwaarden uitgelegd: elke crypto-definitie die u nodig heeft

99 Cryptocurrency-voorwaarden uitgelegd: elke crypto-definitie die u nodig heeft

Cryptocurrencies zijn digitale valuta die draaien op gedecentraliseerde computernetwerken, blockchains genaamd. Enkele van de belangrijkste en meest geaccepteerde cryptocurrencies zijn Bitcoin, Ethereum, Tether, Cardano, Binance Coin en USD Coin.

Wat is een hypervisor? Is het anders dan een virtuele machine?

Wat is een hypervisor? Is het anders dan een virtuele machine?

Een hypervisor is een stukje software dat wordt gebruikt om virtuele machines te maken. Een virtuele machine is een emulatie van een computer. Virtuele machines worden gebruikt om meerdere computeromgevingen te creëren op een enkel stuk hardware.

Toegangspunt versus router: wat is het verschil?

Toegangspunt versus router: wat is het verschil?

Het instellen van wifi voor uw huis of bedrijf kan gemakkelijk overweldigend en verwarrend worden. Er zijn nogal wat verschillende termen en apparaten bij het proces betrokken, en elke wifi-situatie is uniek. Een groot bedrijf met een heleboel apparaten die over een groot gebied op een netwerk zijn aangesloten, heeft drastisch andere dingen nodig dan een eenvoudig huis met een paar apparaten.

De 8 beste software-crypto-portefeuilles om uw activa op te slaan

De 8 beste software-crypto-portefeuilles om uw activa op te slaan

Als u enige hoeveelheid cryptocurrency bezit, vraagt ​​u zich misschien af ​​hoe u deze het veiligst en veiligst kunt opslaan. Aangezien een cryptocurrency een digitale vorm van geld is, kun je het niet zomaar in je nachtkastje of in een kluis stoppen. In plaats daarvan moet het worden opgeslagen op een stuk hardware of software.