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Uma série de carregadores GaN foram lançados recentemente, cada um dos quais destaca a natureza disruptiva da tecnologia GaN no campo da eletrônica de potência. Comparado ao silício, as características fundamentais do GaN o tornam um melhor candidato para aplicações de alta tensão e alta corrente.

Como o GaN ainda é relativamente novo em comparação com o silício, este artigo investiga três inovações de GaN recentemente anunciadas e fornece informações sobre como os dispositivos de energia podem evoluir à medida que as tecnologias de GaN são desenvolvidas.

Dando início ao resumo, a Wise-integration anunciou recentemente sua solução integrada de carregador/bateria para a próxima geração de e-bikes. A e-bike, criada em parceria com o Grupo Savoy, visa reduzir o tamanho e o peso geral dos carregadores de e-bike para tornar o carregamento mais fácil e conveniente.

A e-bike Cocotte faz uso da tecnologia WiseGaN e WiseWare da integração Wise para criar uma solução altamente integrada para carregamento de bateria. A plataforma WiseGaN aproveita a alta tensão de ruptura e a tolerância de corrente da tecnologia GaN para realizar o condicionamento de energia necessário no chip, enquanto a tecnologia WiseWare facilita o alto desempenho com seus chips otimizados baseados em GaN.

Para outras aplicações fora dos carregadores de bicicletas elétricas, o WiseGaN suporta entradas de até 650 V e frequências de comutação acima de 1 MHz e atualmente é oferecido em formatos de meia ponte e discretos. Essas especificações, em conjunto com o limite de corrente de 13 A, destacam a capacidade do GaN de controlar a potência em uma densidade mais alta.

Na mesma linha, Navitas e GravaStar lançaram seus carregadores USB-A/C de 65 W à semelhança dos personagens do filme Transformers. Esses carregadores, denominados Alpha65, utilizam o IC de controle de energia GaNSense da Navitas para produzir um sistema de carregamento leve e de alto desempenho.

Diz-se que o GaNSense IC reduz o tamanho e o peso, uma vez que pode proteger, detectar e realizar o controle básico da eletrônica de potência GaN de forma autônoma. Além disso, a Navitas relatou “detecção de corrente sem perdas” usando a eletrônica GaNSense, tornando-a uma solução extremamente eficiente.

Tal como acontece com todos os componentes eletrônicos GaN, o IC de potência utiliza o alto campo de ruptura do GaN para realizar sistemas que são menores e mais robustos a altas tensões. Para aproveitar melhor essas características, entretanto, a eletrônica de controle de silício ainda desempenha um papel importante, como mostra a linha de produtos GaNSense.

Completando a linha alimentada por GaN, a Anker apresentou recentemente uma linha atualizada de adaptadores de energia USB-C como resposta ao problema do lixo eletrônico. Em vez de comprar (ou receber) vários adaptadores de energia com cada dispositivo, a Anker pretende fabricar um único adaptador que possa alimentar vários dispositivos.

O mais recente adaptador de energia para desktop da Anker usa a tecnologia GaNPrime para realizar uma conversão de energia altamente eficiente, com uma eficiência de conversão de energia de até 95%. Isso, combinado com a saída relatada de 240 W do adaptador, o torna uma solução organizada para alimentação de desktop.

Cada carregador de mesa vem com quatro portas USB (3x Tipo C e 1x Tipo A), fornecendo até 240 W em todas as portas e 140 W por porta. Como uma ideia intuitiva de quanta energia ele pode fornecer, o carregador pode carregar rapidamente dois MacBooks ao mesmo tempo (desde que um seja um modelo de 14 ”). Espera-se que a Anker continue desenvolvendo sua linha GaNPrime, proporcionando aos consumidores mais disponibilidade de energia em pacotes menores.

Apesar de seu aumento relativamente recente no uso em comparação ao silício, a eletrônica GaN está rapidamente se tornando uma solução convencional para controle de alta potência. Os benefícios inerentes combinados com a inovação observada tanto na indústria como na academia tornaram o GaN uma solução viável para todos os tipos de problemas que exigem um controle rápido e eficiente de linhas de alta tensão e alta corrente.