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Eliminación del bloque de carga de la computadora portátil
Una startup llamada Transphorm ha anunciado una tecnología que podría eliminar los voluminosos ladrillos de carga que vienen con las computadoras portátiles y otros dispositivos. También podría hacer que los centros de datos y los coches eléctricos sean más eficientes.
La compañía ha estado desarrollando la tecnología en secreto durante los últimos cuatro años y hasta ahora ha recaudado $ 38 millones de inversores como Google Ventures y Kleiner Perkins Caufield & Byers. Dará a conocer sus primeros productos en dos semanas.
Umesh Mishra, director ejecutivo y cofundador de Transphorm, estima que el 10 por ciento de la electricidad generada en los Estados Unidos se desperdicia en la electrónica de potencia, una amplia clase de componentes que cambian las propiedades de la electricidad para diferentes aplicaciones. Algunos dispositivos electrónicos de potencia convierten la alimentación de CA de alto voltaje en CC de voltaje más bajo para ejecutar una computadora portátil o un servidor web, por ejemplo. Otros convierten la energía de CC de un paquete de baterías en un automóvil eléctrico en CA para hacer funcionar el motor. Además de desperdiciar electricidad, la electrónica de potencia existente puede ser voluminosa, en parte porque genera calor residual que debe disiparse con disipadores de calor, ventiladores o radiadores.
Transphorm ha desarrollado una electrónica de potencia basada en nitruro de galio, un semiconductor que, según Mishra, desperdicia mucha menos energía que los componentes de silicio utilizados en los dispositivos convencionales. Estos componentes electrónicos no solo son más eficientes, sino que también pueden prescindir de algunos de los voluminosos sistemas de refrigeración. Por ejemplo, la empresa espera reducir el tamaño de los bloques de carga que requieren las computadoras portátiles en la actualidad, o eliminarlos por completo incorporando los componentes electrónicos necesarios en la propia computadora. El diseño más compacto también es importante para aplicaciones de automóviles, donde el espacio es limitado y el peso es importante para la eficiencia del combustible. Mishra dice que la compañía cree que puede reducir el desperdicio de electricidad en un 90 por ciento.
Uno de los primeros mercados para Transphorm serán los centros de datos. La compañía también espera que sus productos reemplacen a los inversores convencionales que se utilizan para convertir la energía CC de los paneles solares en CA para uso doméstico. Los inversores de Transphorm podrían mejorar la eficiencia de los sistemas solares de 2 a 4 puntos porcentuales, una cifra impresionante en una industria que celebra los saltos de eficiencia del 1%.
La posibilidad de usar nitruro de galio en la electrónica de potencia se conoce desde hace décadas, pero producir versiones de alta calidad del material ha sido un desafío. Ese problema, sin embargo, fue resuelto en gran medida por investigadores que descubrieron cómo usar nitruro de galio en LED, dice Mishra. Transphorm ha optimizado el material para la electrónica de potencia y ha desarrollado dispositivos novedosos (como transistores), circuitos y módulos completos que incluyen todos los componentes necesarios para reemplazar los sistemas convencionales. Ahora está desarrollando sistemas de mayor rendimiento con una subvención de $ 2,950,000 de la Agencia de Proyectos de Investigación Avanzada para la Energía (ARPA-E).
Transphorm no es la única empresa que desarrolla electrónica de potencia basada en nitruro de galio. Otras empresas que trabajan en tecnología similar incluyen Laboratorios HRL, OnChip Power , Conversión de energía eficiente , y GaNSystems . La proliferación de estas empresas se debe en parte a las deficiencias de los dispositivos de silicio convencionales, que según Mishra están llegando a sus límites teóricos.