La technologie GaN est utilisée sur tous nos chargeurs. Cependant, beaucoup d’utilisateurs ne savent peut-être pas ce qu’est le GaN en détail.
Parlons-en aujourd’hui.
Pour ceux qui se rappellent leur cours de chimie, on retrouve dans le tableau périodique des éléments chimiques les matières Ga (Gallium) et N (Azote). Assemblée, GaN est l’abréviation de Nitrure de Gallium. C’est un composé d’azote et de gallium et il est très populaire comme matériau semi-conducteur de troisième génération.
La structure est similaire à la wurtzite (minéral sulfure de zinc et de fer) avec une dureté élevée.
Il possède également un très large écart énergétique de 3,4 eV (électron-volts) et peut être utilisé dans des composants optoélectroniques haute puissance et haute vitesse.
De l’extérieur, on constate qu’il ressemble généralement à de la poudre jaune.
Il peut produire des réactions chimiques lorsqu’il est exposé à l’eau et est non ininflammable.
Le composé a été synthétisé pour la première fois en 1928. 
Après 70 ans de développement continu, il a été largement utilisé dans les diodes dans les années 1990.
Les performances des transistors de commutation GaN sont bien meilleures que celles des transistors de commutation à base de silicium, ce qui se reflète principalement dans les cinq aspects suivants :
Tension de claquage plus élevée
Fréquence de commutation plus rapide
Résistance à l’activation inférieure
Conductivité thermique plus élevée
Réduction des pertes de commutation
De plus, il peut être appliqué sur divers substrats, notamment le saphir, le carbure de silicium (SiC) et le silicium (Si).
Ainsi, il peut atteindre un rendement plus élevé, une densité de puissance plus élevée, voire les deux, après avoir remplacé les composants en silicium par des composants GaN.
Les composants GaN sont largement utilisés dans de nombreux domaines.
Par exemple, les semi-conducteurs GaN peuvent être utilisés dans l’industrie électronique militaire.
C’est désormais le premier choix pour produire des radars de recherche à grande échelle pour les avions de combat.
Et il peut également être utilisé dans les stations émettrices-réceptrices. Son efficacité énergétique supérieure, sa bande passante plus large, sa densité de puissance plus élevée et sa taille réduite le rendent idéal pour les stations de base de nouvelle génération, en particulier dans la bande de fréquences supérieure à 1,8 GHz.
Dans le domaine de l’optoélectronique, le GaN est utilisé pour fabriquer des LED et des lasers. Le GaN peut être mélangé avec de l’indium (InGaN) ou de l’aluminium (AlGaN) pour créer des LED aux couleurs allant du rouge à l’ultraviolet. Et les diodes laser violettes à base de GaN sont utilisées pour lire les disques Blu-ray.
Pour Green-e, ce qui nous préoccupe le plus, c’est la manière dont il est utilisé dans les chargeurs.
Il ne faudra pas longtemps pour que les composants GaN soient utilisés dans les chargeurs. En 2014, Navitas, qui vient d’être fondée, a lancé le premier prototype de circuit intégré de puissance GaN au monde.
Ensuite, de plus en plus de fabricants ont commencé à le faire, et même Apple a lancé son premier chargeur GaN de 140 W. En 2023, green-e l’utilise pour ses chargeurs fabriqués en France.
Alors, comment le GaN permet-il aux chargeurs de réduire considérablement la taille et d’augmenter la puissance de sortie ?
Tout d’abord, nous devons comprendre le fonctionnement du chargeur.
Dans la plupart des cas, le transformateur constitue le composant le plus important du chargeur. Lorsque la puissance de sortie est fixe, sa taille est directement liée à la fréquence du courant pulsé, c’est « f ». Lorsque la tension (U) reste inchangée, si l’on veut réduire la taille, c’est-à-dire réduire la section transversale (S).
