ノートパソコンに付属している充電器に窒化ガリウムを使っていないのは何故なのでしょうか？ノートパソコン

ノートパソコンに付属している充電器に窒化ガリウムを使っていないのは何故なのでしょうか？ノートパソコンに付属している充電器はAnkerやエレコムなどの充電機よりデカくて重いですが

質問者からの補足コメント

• 6月24日以降にこの質問のベストアンサーを選びます。回答者様が回答を入力して下さっている最中に私がベストアンサーを選んでしまい回答者様が回答が出来なかったという事にならないようにするためにベストアンサーを選ぶ日を補足に書いています、、、

    補足日時：2024/06/20 12:44

No.2 回答者： air_supply 回答日時： 2024/06/22 21:52

ANo.1 です。

ノートパソコン用の GaN 窒化ガリウムを使った小型の AC アダプタがありました。

下記は、USB Type-C PD の AC アダプタで、AC アダプタと充電器が併記されています。通常の AC アダプタと比較して、かなり小型のなっています。価格も飛び抜けて高い訳ではないようです。

これは、AC コンセントに直挿しし、DC プラグは USC Type-C のケーブルが直接 AC アダプタから出ています。これなら全てを一体と見なして、ノートパソコンでは AC アダプタ、スマートフォンでは充電器と呼べますね。

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No.1 回答者： air_supply 回答日時： 2024/06/20 18:12

ノートパソコンについている AC アダプタは、通常充電器とは呼びません。

AC アダプタと呼びます。

ノートパソコンは、バッテリを内蔵していますが、AC アダプタを接続すると、本体の電源とバッテリの充電に分かれて供給されます。バッテリは充電が完了すると充電は停止し待機状態となります。本体側は、AC アダプタより直接給電されています。そう言う訳で、ノートパソコンの場合、バッテリは充電しますが、本体には直接給電していますので、それがメインとなるため充電器ではないのです。

その証拠に、バッテリを外せるノートパソコンは、外した状態で AC アダプタのみで稼働します。バッテリとは切り離して使うことが可能ですね。ただ最近は薄型で軽量なノートパソコンが増えていますので、バッテリを取り外しできなものが増えています。

Anker 等は、｢窒化ガリウム｣ 素子を使って小型の USB Typr-C PD(Power Delivery) の充電器を出しています。これは新しい技術で作られた素子で、現在のところスマートフォン用の充電器にのみ使われています。恐らくコストの面で、付属品として添付されている AC アダプタを置き換えるには高過ぎるのでしょう。

USB PDとは？（USB Power Delivery）
https://www.sanwa.co.jp/product/cable/howto/usb_ …

AC アダプタは、スイッチングレギュレータ方式で電源としては小型ですが、従来の技術で作られているため、スマートフォン用の ｢窒化ガリウム｣ 充電器と比べたら大柄ですね。

また、USB Type-C PD を使って電源にしているノートパソコンやミニ PC が増えていますので、それらの場合は充電器が AC アダプタの代わりになっています。USB Type-C PD 65W や 100W で足りるパソコンなら、充電器を電源にすることができます。出力電圧・電流は、65W で DC20V 3.25A、100W で DC20V 5A となります。

ミニ PC の場合はバッテリがありませんので、完全に AC アダプタの代わりとなります。

USB PD対応のミニPC、MINISFORUM「UM560」が登場。信じられないサイズ感ながら良好な性能が魅力
https://pc.watch.impress.co.jp/docs/column/hotho …

スマートフォンとノートパソコンの電源供給の違いについて：

スマートフォンは、本他の電源を常にリチウムイオンバッテリから取っているため、バッテリは消耗してしまうと立ち上がらなくなってしまいます。ある程度充電が進んでからでないと、正常な電圧が維持できないのです。従って、外部から給電するの機器は常に充電器となる訳です。
※放電した状態で電源を入れても、バッテリのマークが表示されて起動しません。

それに対してノートパソコンは、古いものならバッテリを外しても AC アダプタのみで立ち上がります。バッテリが内蔵されるようになっても、これは変わっていません。AC アダプタを接続すると、電源が本体給電用とバッテリ充電用に分かれ、それぞれが独立して動作します。従って、AC アダプタは本体の稼働とバッテリの充電電流を賄う必要があるため、電流容量は大きくなります。
※ノートパソコンで AC アダプタを使う場合、繋いだ瞬間から起動が可能です、バッテリが放電していても関係ありません。本体とは別に充電が行われるため。一定の時間 AC アダプタに流れる電流は増加しますが、バッテリの充電が終了すれば、本体側の稼働電流のみになります。

したがって、ノートパソコンの AC アダプタは、本体とバッテリの両方に電源を供給しなくてはならないので、多少大きくなるとも考えられます。それでも ｢窒化ガリウム｣ の素子を使えばかなり小型になるでしょう。