211service.com
Eliminacja klocka do ładowania laptopa
Startup o nazwie Transphorm ogłosił technologię, która może wyeliminować nieporęczne klocki ładujące, które są dostarczane z laptopami i innymi urządzeniami. Może również zwiększyć wydajność centrów danych i samochodów elektrycznych.
Firma rozwijała tę technologię w tajemnicy przez ostatnie cztery lata i do tej pory zebrała 38 milionów dolarów od inwestorów takich jak Google Ventures i Kleiner Perkins Caufield & Byers. Za dwa tygodnie zaprezentuje swoje pierwsze produkty.
Umesh Mishra, dyrektor generalny i współzałożyciel Transphorm, szacuje, że 10 procent energii elektrycznej wytwarzanej w Stanach Zjednoczonych jest marnowane przez energoelektronikę — szeroką klasę komponentów, które zmieniają właściwości energii elektrycznej w różnych zastosowaniach. Niektóre energoelektroniki przetwarzają prąd przemienny wysokiego napięcia na prąd stały o niższym napięciu, na przykład w celu zasilania laptopa lub serwera internetowego. Inni przetwarzają prąd stały z akumulatora w samochodzie elektrycznym na prąd zmienny, aby napędzać silnik. Oprócz marnowania energii, istniejąca elektronika mocy może być nieporęczna, częściowo dlatego, że generuje ciepło odpadowe, które musi być rozpraszane za pomocą radiatorów, wentylatorów lub grzejników.
Firma Transphorm opracowała energoelektronikę opartą na azotku galu, półprzewodniku, który według Mishra marnuje znacznie mniej energii niż elementy krzemowe stosowane w konwencjonalnych urządzeniach. Ta elektronika jest nie tylko bardziej wydajna, ale może również obejść się bez niektórych nieporęcznych systemów chłodzenia. Na przykład firma ma nadzieję zmniejszyć rozmiar cegiełek ładowarek wymaganych obecnie przez laptopy — lub całkowicie je wyeliminować, wprowadzając niezbędną elektronikę do samego komputera. Bardziej kompaktowa konstrukcja jest również ważna w zastosowaniach samochodowych, gdzie przestrzeń jest ograniczona, a waga jest ważna dla oszczędności paliwa. Mishra mówi, że firma wierzy, że może zmniejszyć marnowaną energię elektryczną o 90 procent.
Jednym z pierwszych rynków dla Transphorm będą centra danych. Firma ma również nadzieję, że jej produkty zastąpią konwencjonalne falowniki używane do przetwarzania prądu stałego z paneli słonecznych na prąd przemienny do użytku domowego. Inwertery Transphorm mogą poprawić wydajność systemów słonecznych o 2 do 4 punktów procentowych – imponująca liczba w branży, która świętuje 1-procentowy skok wydajności.
Możliwość zastosowania azotku galu w energoelektronice była znana od dziesięcioleci, ale wytwarzanie wysokiej jakości wersji tego materiału było wyzwaniem. Ten problem został jednak w dużej mierze rozwiązany przez naukowców, którzy odkryli, jak wykorzystać azotek galu w diodach LED, mówi Mishra. Firma Transphorm zoptymalizowała materiał dla energoelektroniki i opracowała nowatorskie urządzenia (takie jak tranzystory), obwody i kompletne moduły zawierające wszystkie komponenty potrzebne do zastąpienia konwencjonalnych systemów. Obecnie opracowuje systemy o wyższej wydajności w ramach grantu w wysokości 2 950 000 USD od Agencji Zaawansowanych Projektów Badawczych ds. Energii (ARPA-E).
Transphorm nie jest jedyną firmą rozwijającą energoelektronikę opartą na azotku galu. Inne firmy pracujące nad podobną technologią to: Laboratoria HRL, moc OnChip , Wydajna konwersja mocy , oraz GaNSystems . Rozprzestrzenianie się tych firm wynika częściowo z wad konwencjonalnych urządzeń krzemowych, które według Mishra osiągają swoje teoretyczne granice.