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O que é GaN e o que isso significa?

O que é GaN e o que isso significa?
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Nitreto de gálio (GaN), está rapidamente a tornar-se uma tecnologia cada vez mais importante no espaço dos smartphones. 

O que é GaN e o que isso significa?

É provável que este material semicondutor de última geração comece a aparecer com regularidade, e o Mi 10T e Mi 10T Pro da Xiaomi já são exemplos disso. 

Algumas empresas, têm investido dinheiro em pesquisas da GaN ao longo de vários anos e os investimentos parecem estar a dar dividendos. 

O que é nitreto de gálio? 

O nitreto de gálio é um composto químico com propriedades semicondutoras, pesquisado e estudado já na década de 1990. 

Os componentes eletrónicos fabricados com GaN incluem díodos, transístores e amplificadores. Isso o coloca na mesma família do silício, o material semicondutor mais popular. 

O GaN oferece uma série de benefícios sobre os produtos eletrónicos baseados em silício, graças ao seu "intervalo de banda" mais amplo. 

As propriedades do GaN incluem limites mais altos de temperatura, recursos de manipulação de alta potência e 1.000x a mobilidade de eletrões em relação ao silício. 

No entanto, o GaN não é realmente adequado como um substituto direto para os transístores de silício usados ​​em processadores de aplicação de baixa potência nos dispositivos atuais. Em vez disso, as eficiências do GaN são mais benéficas em situações de alta potência (onde seu intervalo de banda de 3,4eV vs 1,1eV realmente entra em jogo).  

GaN é um semicondutor superior ao silício, mas é mais caro. Onde GaN parece particularmente promissor no espaço de gadgets é em tecnologias de rádio e energia 5G, bem como acessórios de carregamento ultrarrápido. 

Benefícios GaN

A principal coisa a lembrar é que o GaN oferece melhor eficiência térmica e energética numa área menor do que as peças de silício tradicionais. 

A mudança para o GaN reduz o tamanho dos carregadores ao mesmo tempo que garante um carregamento mais frio e seguro. A energia é transferida do carregador para os dispositivos com mais eficiência, usando materiais de nitreto de gálio. Isso é ainda mais importante em dispositivos de alta potência. 

Os laptops, por exemplo, exigem ainda mais energia para carregar do que os telefones e costumam conter grandes blocos de energia. GaN pode libertar laptops e outros dispositivos de alta potência para o uso de carregadores menores.  

Os carregadores de nitreto de gálio são menores e mais eficientes. 

Com o nitreto de gálio, os carregadores de energia dos laptops não precisam ter a aparência de tijolos enormes. Embora a tecnologia seja um pouco mais cara do que os materiais semicondutores tradicionais, não espere que todos os fabricantes façam a troca imediatamente. 

GaN e 5G 

O nitreto de gálio também se presta ao combate aos desafios tecnológicos da tecnologia sem fio 5G . A demanda por mais largura de banda em frequências mais altas requer mais energia e calor, o que o GaN é muito adequado para lidar. 

Lembre-te da maior mobilidade de eletões do GaN em comparação com os compostos à base de silício. Isso o torna um material adequado para frequências de sub-6 GHz e até mmWave que se estendem além de 10 GHz e até 100 GHz. 

Adiciona as características de alta potência e dissipação de calor e o composto excederá o silício no atendimento aos principais requisitos de estação base 5G. 

Desvantagens GaN

A maior desvantagem do nitreto de gálio é, mais uma vez, o seu custo e o desconhecimento do mercado. 

Embora a pesquisa esteja gradualmente a tornar a tecnologia mais acessível, os seus benefícios são mais pronunciados para tecnologias de onda mmWave de muito alta frequência. 

GaN pode ter mais dificuldade em competir com as economias de escala do silício quando se trata de sub-6Ghz 5G. 

Em resumo 

É provável que o nitreto de gálio seja um material importante usado para melhorar a eficiência das tecnologias 5G emergentes. 

E agora com os carregamentos rápidos, fica atento ao GaN, pois pode aparecer no teu p´roximo carregador de telemóvel, tablet ou PC.
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