Что такое GaN-зарядка
Снаружи GaN-зарядка выглядит как привычное зарядное устройство: корпус, вилка и USB-разъёмы. Отличие скрыто внутри. Среди ЗУ мощностью от 80 Вт и выше подавляющее большинство использует технологию GaN.
GaN расшифровывается как нитрид галлия. Галлий легко плавится даже от тепла ладони, а нитрид галлия по свойствам ближе к стеклу: он твёрдый, тугоплавкий и полупрозрачный. Это эффективный полупроводник, который по ряду параметров обходит кремний и германий.
В нитриде галлия электроны движутся быстрее. GaN-транзистор переключается оперативнее кремниевого аналога и выдерживает более высокую частоту. В зарядном устройстве это значит меньшие конденсаторы и дроссели: ЗУ получается компактнее и эффективнее при той же мощности.
GaN-транзисторы устойчивы к нагреву и пропускают большие токи. Поэтому производители собирают мощные, но небольшие зарядки для ноутбуков и смартфонов с быстрой зарядкой.
«GaN не ускоряет зарядку сам по себе, но позволяет уместить высокую мощность в маленький корпус».
Тест: GaN vs обычная зарядка на 65 Вт
Для проверки взяли полностью разряженный ноутбук и подключили к GaN-зарядке на 65 Вт, засекли время до полного заряда. Затем повторили с обычным зарядным устройством той же мощности.
Результат: процесс шёл с одинаковой скоростью. Лишь под конец GaN-зарядка опередила примерно на 4 минуты. Скорее всего, дело в конструкции конкретного ЗУ и реализации протоколов быстрой зарядки, а не в материале транзисторов.
При равной мощности разница между GaN и кремниевым ЗУ минимальна. Материал полупроводника почти не влияет на скорость, если оба блока выдают 65 Вт.
Зато нагрев отличается. Обычная зарядка в тесте нагрелась максимум до 40 °C. GaN-зарядка достигла 51 °C. GaN-компоненты пропускают те же токи при меньшем размере, поэтому тепла выделяется больше. Они терпимее к высоким температурам, так что 51 °C для них штатный режим.
Что влияет на скорость зарядки
На скорость зарядки влияют только мощность зарядного устройства и совместимость протокола быстрой зарядки. Если смартфон и ЗУ не поддерживают один и тот же стандарт, блок не выйдет на заявленную мощность.
GaN-зарядка не волшебная: при 20 Вт она не обгонит обычное ЗУ на 20 Вт. Выигрыш технологии в другом: та же мощность умещается в меньший корпус, а мультипортовые модели отдают быструю зарядку с каждого разъёма.
Совет: перед покупкой сверьте протокол быстрой зарядки телефона или ноутбука с характеристиками портов на корпусе ЗУ. Мощность на упаковке достигается только при полной совместимости.
Устройство GaN-зарядки изнутри
Классическое зарядное устройство устроено проще. Бюджетные модели собраны на одной плате: силовые элементы разнесены свободно, схема несложная.
GaN-зарядка внутри сложнее. Там полноценные медные радиаторы, термопаста и несколько чипов. Платы расположены слоями, плотно зажаты между конденсаторами и дросселями.
После сравнения начинки понятна более высокая цена GaN-зарядки. Даже без учёта стоимости GaN-элементов, производство которых пока не так отработано, как у кремния.
Зачем покупать GaN: компактность и порты
Зачем тогда GaN-зарядка, если она дороже и не заряжает быстрее при равной мощности? Главный аргумент: высокая мощность в компактном корпусе. GaN-зарядка для одного гаджета меньше обычного ЗУ той же мощности. Для поездок и сумки это заметное удобство.
Мощная GaN-зарядка на несколько устройств поддерживает быструю зарядку на всех USB-разъёмах. В обычном ЗУ с несколькими портами повышенную мощность чаще выдают лишь один или два разъёма.
К GaN-зарядке можно одновременно подключить ноутбук, планшет и пару смартфонов. Каждый получит максимальную скорость, которую поддерживает его порт и протокол быстрой зарядки.
Распределение мощности между портами различается. Перед подключением изучите требования гаджетов и подписи на корпусе зарядного устройства: там обычно указана мощность каждого USB-разъёма.
GaN: относительно новая технология, поэтому такие зарядки пока стоят дороже. Зато они компактнее, терпимее к перегреву и удобнее для зарядки нескольких устройств сразу. Если нужно мощное зарядное устройство в дорогу или на рабочий стол, GaN-зарядка оправданный выбор.