GaN විප්ලවය සහ Apple හි ආරෝපණ උපාය මාර්ගය: ගැඹුරු කිමිදීමක්

කුඩා, වේගවත් සහ කාර්යක්ෂම තාක්ෂණයන් නිරන්තරයෙන් ලුහුබැඳීම මගින් මෙහෙයවනු ලබන පාරිභෝගික ඉලෙක්ට්‍රොනික ලෝකය නිරන්තර චලනයක පවතී. බල සැපයුමේ මෑත කාලීන වඩාත්ම වැදගත් දියුණුවක් වන්නේ චාජර් වල අර්ධ සන්නායක ද්‍රව්‍යයක් ලෙස ගැලියම් නයිට්‍රයිඩ් (GaN) මතුවීම සහ පුළුල් ලෙස භාවිතා කිරීමයි. GaN සාම්ප්‍රදායික සිලිකන් මත පදනම් වූ ට්‍රාන්සිස්ටර සඳහා බලගතු විකල්පයක් ඉදිරිපත් කරයි, සැලකිය යුතු ලෙස සංයුක්ත, අඩු තාපයක් ජනනය කරන සහ බොහෝ විට වැඩි බලයක් ලබා දිය හැකි බල ඇඩැප්ටර නිර්මාණය කිරීමට හැකියාව ලබා දෙයි. මෙය ආරෝපණ තාක්ෂණයේ විප්ලවයක් ඇති කර ඇති අතර, බොහෝ නිෂ්පාදකයින් ඔවුන්ගේ උපාංග සඳහා GaN චාජර් වැළඳ ගැනීමට පොළඹවයි. කෙසේ වෙතත්, විශේෂයෙන් උද්යෝගිමත් අයට සහ එදිනෙදා භාවිතා කරන්නන්ට අදාළ ප්‍රශ්නයක් පවතී: එහි නිර්මාණය සහ තාක්ෂණික නවෝත්පාදනය සඳහා ප්‍රසිද්ධ සමාගමක් වන Apple, එහි පුළුල් පරාසයක නිෂ්පාදන සඳහා GaN චාජර් භාවිතා කරයිද?

මෙම ප්‍රශ්නයට සවිස්තරාත්මකව පිළිතුරු දීමට, අපි Apple හි වත්මන් ආරෝපණ පරිසර පද්ධතිය ගැඹුරින් සොයා බැලිය යුතුය, GaN තාක්ෂණයේ ආවේණික වාසි තේරුම් ගත යුතුය, සහ බල සැපයුම සඳහා Apple හි උපායමාර්ගික ප්‍රවේශය විශ්ලේෂණය කළ යුතුය.

ගැලියම් නයිට්‍රයිඩ් වල ආකර්ෂණය:

බල ඇඩැප්ටරවල සාම්ප්‍රදායික සිලිකන් පාදක ට්‍රාන්සිස්ටර ආවේණික සීමාවන්ට මුහුණ දෙයි. ඒවා හරහා බලය ගලා යන විට, ඒවා තාපය ජනනය කරයි, මෙම තාප ශක්තිය ඵලදායී ලෙස විසුරුවා හැරීම සඳහා විශාල තාප සින්ක් සහ සමස්ත විශාල මෝස්තර අවශ්‍ය වේ. අනෙක් අතට, GaN, චාජර් නිර්මාණය සඳහා ස්පර්ශ්‍ය ප්‍රතිලාභ බවට සෘජුවම පරිවර්තනය වන උසස් ද්‍රව්‍ය ගුණාංග ගැන පුරසාරම් දොඩයි.

පළමුව, සිලිකන් හා සසඳන විට GaN සතුව පුළුල් කලාප පරතරයක් ඇත. මෙය GaN ට්‍රාන්සිස්ටරවලට වැඩි වෝල්ටීයතාවයකින් සහ සංඛ්‍යාතවලින් වැඩි කාර්යක්ෂමතාවයකින් ක්‍රියා කිරීමට ඉඩ සලසයි. බල පරිවර්තන ක්‍රියාවලියේදී තාපය ලෙස අඩු ශක්තියක් අහිමි වන අතර එමඟින් සිසිලන ක්‍රියාකාරිත්වයට සහ චාජරයේ සමස්ත ප්‍රමාණය හැකිලීමේ හැකියාවට මග පාදයි.

දෙවනුව, GaN සිලිකන් වලට වඩා ඉහළ ඉලෙක්ට්‍රෝන සංචලතාවයක් පෙන්නුම් කරයි. මෙයින් අදහස් කරන්නේ ඉලෙක්ට්‍රෝන ද්‍රව්‍ය හරහා වේගයෙන් ගමන් කළ හැකි බවත්, වේගවත් මාරු කිරීමේ වේගයන් සක්‍රීය කරන බවත්ය. වේගවත් මාරු කිරීමේ වේගයන් ඉහළ බල පරිවර්තන කාර්යක්ෂමතාවයට සහ චාජරය තුළ වඩාත් සංයුක්ත ප්‍රේරක සංරචක (ට්‍රාන්ස්ෆෝමර් වැනි) නිර්මාණය කිරීමේ හැකියාවට දායක වේ.

මෙම වාසි සාමූහිකව නිෂ්පාදකයින්ට ඔවුන්ගේ සිලිකන් සගයන්ට වඩා සැලකිය යුතු ලෙස කුඩා හා සැහැල්ලු GaN චාජර් නිර්මාණය කිරීමට ඉඩ සලසන අතර බොහෝ විට එකම හෝ ඊටත් වඩා ඉහළ බල ප්‍රතිදානයක් ලබා දෙයි. මෙම අතේ ගෙන යා හැකි සාධකය විශේෂයෙන් නිතර ගමන් කරන හෝ අවම සැකසුමකට කැමති පරිශීලකයින් සඳහා ආකර්ශනීය වේ. තවද, අඩු තාප උත්පාදනය චාජරය සහ ආරෝපණය වන උපාංගය සඳහා දිගු ආයු කාලයක් සඳහා දායක විය හැකිය.

ඇපල් හි වත්මන් ආරෝපණ භූ දර්ශනය:

ඇපල් සතුව iPhone සහ iPad සිට MacBooks සහ Apple Watch දක්වා විවිධ උපාංග රාශියක් ඇති අතර, ඒ සෑම එකක්ම විවිධ බල අවශ්‍යතා ඇත. ඓතිහාසිකව, Apple එහි උපාංග සමඟ පෙට්ටිය තුළ ඇති චාජර් සපයා ඇත, නමුත් මෙම පුරුද්ද මෑත වසරවලදී iPhone 12 පෙළගැස්මෙන් ආරම්භ වී ඇත. දැන්, පාරිභෝගිකයින්ට සාමාන්‍යයෙන් චාජර් වෙන වෙනම මිලදී ගැනීමට අවශ්‍ය වේ.

ඇපල් විසින් එහි විවිධ නිෂ්පාදනවල ආරෝපණ අවශ්‍යතා සපුරාලමින් විවිධ වොට් ප්‍රතිදාන සහිත USB-C බල ඇඩැප්ටර පරාසයක් ඉදිරිපත් කරයි. මේවාට 20W, 30W, 35W ද්විත්ව USB-C පෝට්, 67W, 70W, 96W සහ 140W ඇඩැප්ටර ඇතුළත් වේ. මෙම නිල ඇපල් චාජර් පරීක්ෂා කිරීමෙන් තීරණාත්මක කරුණක් හෙළි වේ:වර්තමානයේ, Apple හි නිල බල ඇඩැප්ටර බොහොමයක් සාම්ප්‍රදායික සිලිකන් පාදක තාක්ෂණය භාවිතා කරයි.

ඇපල් සමාගම නිරන්තරයෙන්ම සිය චාජර් වල සිනිඳු මෝස්තර සහ කාර්යක්ෂම ක්‍රියාකාරිත්වය කෙරෙහි අවධානය යොමු කර ඇතත්, සමහර තෙවන පාර්ශවීය උපාංග නිෂ්පාදකයින් හා සසඳන විට ඔවුන් GaN තාක්ෂණය භාවිතා කිරීමට සාපේක්ෂව මන්දගාමී වී ඇත. මෙයින් අදහස් කරන්නේ GaN කෙරෙහි උනන්දුවක් නොමැතිකම නොවේ, නමුත් වඩාත් ප්‍රවේශම් සහගත සහ සමහර විට උපායමාර්ගික ප්‍රවේශයක් යෝජනා කරයි.

Apple හි GaN පිරිනැමීම් (සීමිත නමුත් වර්තමානය):

ඔවුන්ගේ නිල පෙළගැස්ම තුළ සිලිකන් පාදක චාජර් බහුලව පැවතුනද, ඇපල් සමාගම GaN තාක්ෂණයේ ක්ෂේත්‍රයට මූලික ප්‍රවේශයන් කිහිපයක් ගෙන ඇත. 2022 අග භාගය වන විට, ඇපල් සමාගම එහි 35W ද්විත්ව USB-C පෝට් සංයුක්ත බල ඇඩැප්ටරය හඳුන්වා දුන් අතර එය විශේෂයෙන් GaN සංරචක භාවිතා කරයි. මෙම චාජරය එහි ද්විත්ව පෝට් හැකියාව සැලකිල්ලට ගනිමින් එහි කැපී පෙනෙන කුඩා ප්‍රමාණය සඳහා කැපී පෙනෙන අතර, පරිශීලකයින්ට එකවර උපාංග දෙකක් ආරෝපණය කිරීමට ඉඩ සලසයි. මෙය ඇපල් සමාගමේ GaN චාජර් වෙළඳපොළට පළමු නිල ප්‍රවේශය සනිටුහන් කළේය.

මෙයින් පසුව, 2023 දී අඟල් 15 MacBook Air නිකුත් කිරීමත් සමඟ, Apple විසින් අලුතින් නිර්මාණය කරන ලද 35W Dual USB-C Port Adapter එකක් සමහර වින්‍යාසයන් තුළ ඇතුළත් කරන ලද අතර, එය එහි සංයුක්ත ආකෘති සාධකය නිසා GaN මත පදනම් වූවක් ලෙස පුළුල් ලෙස විශ්වාස කෙරේ. තවද, නව MacBook Pro මාදිලි සමඟ නිකුත් කරන ලද යාවත්කාලීන කරන ලද 70W USB-C Power Adapter, එහි සාපේක්ෂව කුඩා ප්‍රමාණය සහ බල ප්‍රතිදානය සැලකිල්ලට ගෙන GaN තාක්ෂණය උපයෝගී කර ගන්නා බවට බොහෝ කර්මාන්ත විශේෂඥයින් විසින් සැක කෙරේ.

මෙම සීමිත නමුත් සැලකිය යුතු හැඳින්වීම්වලින් පෙනී යන්නේ ඇපල් සමාගම GaN තාක්ෂණය ගවේෂණය කරමින් සිටින බවත්, ප්‍රමාණය සහ කාර්යක්ෂමතාවයේ ප්‍රතිලාභ විශේෂයෙන් වාසිදායක වන තෝරාගත් බල ඇඩැප්ටරවලට ඇතුළත් කරන බවත්ය. බහු-වරාය චාජර් කෙරෙහි අවධානය යොමු කිරීම, බහු ඇපල් උපාංග ඇති පරිශීලකයින් සඳහා වඩාත් බහුකාර්ය ආරෝපණ විසඳුම් ලබා දීම සඳහා උපායමාර්ගික දිශාවක් ද යෝජනා කරයි.

මේ ප්‍රවේශම් සහගත ප්‍රවේශය ඇයි?

ඇපල් විසින් GaN තාක්ෂණය සාපේක්ෂව මැන බැලීම සඳහා සාධක කිහිපයක් හේතු විය හැකිය:

●පිරිවැය සලකා බැලීම්: GaN සංරචක ඓතිහාසිකව ඒවායේ සිලිකන් සගයන්ට වඩා මිල අධික වී ඇත. ඇපල්, ප්‍රමුඛ පෙළේ සන්නාමයක් වුවද, එහි සැපයුම් දාම පිරිවැය, විශේෂයෙන් එහි නිෂ්පාදන පරිමාණය සම්බන්ධයෙන් ඉතා සැලකිලිමත් වේ.
●විශ්වසනීයත්වය සහ පරීක්ෂාව: ඇපල් සිය නිෂ්පාදනවල විශ්වසනීයත්වය සහ ආරක්ෂාව කෙරෙහි දැඩි අවධානයක් යොමු කරයි. GaN වැනි නව තාක්ෂණයක් හඳුන්වාදීම සඳහා මිලියන ගණනක් ඒකක හරහා ඇපල් හි දැඩි තත්ත්ව ප්‍රමිතීන් සපුරාලීම සහතික කිරීම සඳහා පුළුල් පරීක්ෂණ සහ වලංගුකරණය අවශ්‍ය වේ.
●සැපයුම් දාම පරිණතභාවය: GaN චාජර් වෙළඳපොළ වේගයෙන් වර්ධනය වන අතර, හොඳින් ස්ථාපිත සිලිකන් සැපයුම් දාමයට සාපේක්ෂව උසස් තත්ත්වයේ GaN සංරචක සඳහා සැපයුම් දාමය තවමත් පරිණත විය හැකිය. සැපයුම් දාමය ශක්තිමත් වන විට සහ එහි දැවැන්ත නිෂ්පාදන ඉල්ලුම සපුරාලිය හැකි විට ඇපල් තාක්ෂණයන් අනුගමනය කිරීමට කැමැත්තක් දක්වයි.
●ඒකාග්‍රතාවය සහ නිර්මාණ දර්ශනය: Apple හි නිර්මාණ දර්ශනය බොහෝ විට බාධාවකින් තොරව ඒකාබද්ධ කිරීම සහ ඒකාබද්ධ පරිශීලක අත්දැකීමක් සඳහා ප්‍රමුඛත්වය දෙයි. ඔවුන්ගේ පුළුල් පරිසර පද්ධතිය තුළ GaN තාක්ෂණයේ සැලසුම සහ ඒකාබද්ධ කිරීම ප්‍රශස්ත කිරීමට ඔවුන් කාලය ගත කරනවා විය හැකිය.
●රැහැන් රහිත ආරෝපණය කෙරෙහි අවධානය යොමු කරන්න: ඇපල් සමාගම එහි MagSafe පරිසර පද්ධතිය සමඟ රැහැන් රහිත ආරෝපණ තාක්ෂණයන් සඳහා ද විශාල වශයෙන් ආයෝජනය කර ඇත. මෙය ඔවුන් නව රැහැන්ගත ආරෝපණ තාක්ෂණයන් භාවිතා කිරීමේ හදිසිභාවයට බලපෑම් කළ හැකිය.

ඇපල් සහ GaN හි අනාගතය:

ඔවුන්ගේ ප්‍රවේශම් සහගත ආරම්භක පියවර තිබියදීත්, Apple සමාගම එහි අනාගත බල ඇඩැප්ටර බොහොමයකට GaN තාක්ෂණය ඒකාබද්ධ කිරීම දිගටම කරගෙන යනු ඇතැයි සිතිය හැකිය. කුඩා ප්‍රමාණය, සැහැල්ලු බර සහ වැඩිදියුණු කළ කාර්යක්ෂමතාවයේ ප්‍රතිලාභ ප්‍රතික්ෂේප කළ නොහැකි අතර අතේ ගෙන යා හැකි හැකියාව සහ පරිශීලක පහසුව කෙරෙහි Apple හි අවධානය සමඟ පරිපූර්ණ ලෙස සමපාත වේ.

GaN සංරචකවල පිරිවැය අඛණ්ඩව අඩු වන අතර සැපයුම් දාමය තවදුරටත් පරිණත වන විට, පුළුල් පරාසයක බල ප්‍රතිදාන හරහා Apple වෙතින් තවත් GaN-පාදක චාජර් දැකීමට අපට අපේක්ෂා කළ හැකිය. මෙම තාක්ෂණය මඟින් ලබා දෙන අතේ ගෙන යා හැකි සහ කාර්යක්ෂමතා වාසි අගය කරන පරිශීලකයින්ට මෙය සාදරයෙන් පිළිගත හැකි වර්ධනයක් වනු ඇත.

Wඇපල් හි වත්මන් නිල බල ඇඩැප්ටර බහුතරයක් තවමත් සාම්ප්‍රදායික සිලිකන් තාක්ෂණය මත රඳා පවතින අතර, සමාගම ඇත්ත වශයෙන්ම තෝරාගත් මාදිලිවලට, විශේෂයෙන් එහි බහු-වරාය සහ ඉහළ වොට් සංයුක්ත චාජර් වලට GaN ඇතුළත් කිරීමට පටන් ගෙන තිබේ. මෙයින් ඇඟවෙන්නේ පිරිවැය, විශ්වසනීයත්වය, සැපයුම් දාම පරිණතභාවය සහ ඒවායේ සමස්ත සැලසුම් දර්ශනය වැනි සාධක මගින් මෙහෙයවනු ලබන තාක්‍ෂණය උපායමාර්ගිකව සහ ක්‍රමයෙන් අනුගමනය කිරීමක් බවයි. GaN තාක්‍ෂණය අඛණ්ඩව පරිණාමය වෙමින් වඩාත් ලාභදායී වන විට, ඇපල් එහි නිරන්තරයෙන් ප්‍රසාරණය වන උපාංග පරිසර පද්ධතිය සඳහා ඊටත් වඩා සංයුක්ත හා කාර්යක්ෂම ආරෝපණ විසඳුම් නිර්මාණය කිරීම සඳහා එහි වාසි වැඩි වැඩියෙන් භාවිතා කරනු ඇතැයි බෙහෙවින් අපේක්ෂා කෙරේ. GaN විප්ලවය සිදුවෙමින් පවතින අතර, ඇපල් ආරෝපණයට නායකත්වය නොදුන්නත්, ඔවුන් නිසැකවම බලය බෙදා හැරීම සඳහා එහි පරිවර්තනීය විභවයට සහභාගී වීමට පටන් ගෙන තිබේ.