차세대 GaN 전력소자의 멀티 USB 고속 충전기 "HyperJuice"

· 고효율/고출력 반도체 GaN를 이용한 100W의 고용량 USB 충전기
· USB-A 및 USB-C 각 2개를 지원하는 멀티 어댑터
· 신용카드 크기의 아답터 하나로 노트북과 스마트 기기 충전 가능

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파워반도체는 전력을 조정하거나 처리하여 에너지 효율성을 높이기 때문에 친환경 기술로 알려져 있습니다. 대표적인 파워반도체는 IGBT, MOSFET, Diode, PMIC, Thyristor 등으로 전기자동차 혹은 하이브리드 자동차의 수요가 늘어남과 동시에 전기차와 하이브리드차 한대당 부품 비중이 50%이상을 차지하고 있어 그 수요가 더욱 증가하고 있습니다. 

국내에서도 미국, 일본 같은 선도 국가 대비 격차를 좁히기 위해 기술개발 지원과 부산 기장에 파워반도체 상용화센터를 만들어 사업화를 돕고 있습니다. 이미 해외에서는 자동차 시장 외에도 일반 소비자를 위한 제품에 파워반도체를 적용하는 사례를 찾아 볼 수 있었습니다. 올 초에 30W급의 여행용 전원 어댑터에 사용가능함을 확인할 수 있었으며, 이제는 100W 급도 개발되었습니다. 

하이퍼주스(HyperJuice)는 보조배터리를 만들던 스타트업 입니다. NaJitas GaNFast NV6117 파워 반도체를 이용하여 100W급의 전원 어댑터를 만드는데 성공을 하였습니다. 기존의 유사한 용량 전원 어댑터 대비 크기가 절반 이하로 줄이기 위하여 1년 이상 작은 공간에 고효율적인 배치의 회로 설계와 펌웨어 개발을 통해 만들어진 100W 충전기 입니다. 

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HyperJuice 100W 충전기의 특징

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노트북의 무게가 상당히 줄었지만, 가방의 무게는 줄지 않는 이유는 파워어댑터 때문입니다. 하이퍼주스(HyperJuice)는 무게를 최소화하고, 출력 USB를 4-in-1 멀티로 하면서도 파워를 100W로 늘렸습니다.

일반 노트북 충전기는 USB-C 단자 1개밖에 없지만, 하이퍼주스(HyperJuice)는 USB-C 단자 2개와 USB-A 단자 2개의 총 4개의 단자를 포함하고 있습니다. 

노트북이 풀어야 할 숙제는 성능과 무게일 수도 있지만, 가장 큰 숙제는 배터리일 수 있습니다. 휴대용 전자 제품은 배터리에 의해 작동할 수 밖에 없기 때문에 용량을 늘리면 무게가 증가하고, 용량을 낮추면 사용시간 뿐만 아니라 성능에 대해서도 고민을 할 수 밖에 없습니다.

노트북, 태블릿, 스마트폰, 블루투스 장치등을 충전하기 위해 복잡한 케이블 연결과 USB허브까지 필요합니다. 최신 노트북과 스마트폰은 USB-C를 지원하기 때문에 전원 아답터 규격과 단자의 규격에 맞추어 충전기와 케이블을 복잡하게 들고 다녀야 합니다. 

자체 규격의 전원만 지원하는 노트북 어댑터를 사용하는 경우를 제외하고, 애플 제품 사용자라면 하이퍼주스(HyperJuice) 충전기와 USB-C 1개, 라이트닝 1개만 들고 다닌다면 배터리 걱정 없이 사용가능합니다. USB-C를 지원하는 윈도우 노트북 사용자도 동일 합니다. 

100W의 용량은 두대의 노트북을 동시에 충전 및 사용하는데 충분 합니다. 

하이퍼주스(HyperJuice) 크기는 플레잉 카드 정도의 부피 입니다. 아무리 첨단 기술을 적용했다 하더라도 획기적으로 더 줄이는 것은 다른 문제를 야기할 수 있습니다. 휴대용이기 때문에 높은 충전용량과 안정성을 함께 가지고 가는 것이 중요합니다. 

전세계 어디에서나 사용할 수 있도록 변환기가 포함되어 있습니다.

하이퍼주스(HyperJuice) 내부에는 첨단 파워반도체 소자 NaJitas GaNFast NV6117가 적용되었습니다. 빠르고 신속하게 안정화된 전력과 에너지 효율이 가능한 소자로 노트북 어댑터나 USB 충전기 외에도 TV 모니터, 무선 전력, 태양광 소자 등에 적용되는 전력부품 입니다. (NaJitas GaNFast NV6117 상세사양) 

안정성이라는 것은 그냥 나오는 것이 아닙니다. 작은 공간에 전자 소자가 밀집되어 있기 때문에 열 발생이 가장 우려 됩니다. 다른 아답터의 평균 발열은 내부에서 130 ~ 65℃ 수준이지만, 하이퍼주스(HyperJuice)는 최대 60℃ 를 넘지 않습니다. 

일반적인 다른 어댑터의 에너지 효율을 90% 이하 이며, 효율이 좋다고 알려진 애플과 Anker의 충전기도 91%정도 수준 입니다. 

하이퍼주스(HyperJuice)는 평균 95%의 효율을 보여줍니다. 100.72W/106.4W = 95%

100W의 하이퍼주스(HyperJuice)의 충전기를 이용하여 USB-C로 연결된 보조배터리에 얼마나 전력을 공급하는지 다음으로 확인할 수 있습니다. 19.72V x 5.07A = 99.98W

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HyperJuice 100W 충전기의 구조와 사양

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휴대용 전원 어댑터가 필요한 이유는 여러 충전기를 들고다니지 않아도 되는 장점 때문입니다. 노트북과 스마트기기를 여러개 들고 다니는 분들에게 100W 고용량 충전기는 하이퍼주스(HyperJuice) 충전기의 내부 구조는 아래와 같습니다. 

하이퍼주스(HyperJuice)는 다른 충전기 대비 높은 사양에도 불구하고, 크기가 작습니다. 발열도 낮고, 안정적인 전원공급이 가능한 이유는 GaN 소자를 적용했기 때문입니다. 

하이퍼주스(HyperJuice)의 외관 사양은 다음과 같습니다. 
· 크기 : 60.8 x 85.3 x 28.9 mm

하이퍼주스(HyperJuice)의 상세 사양은 다음과 같습니다. 
 · 2개의 USB-C : 100W 
 · 2개의 USB-A : 18W

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HyperJuice 100W 충전기 크라우드 펀딩 참여 방법

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킥스타터 (Kickstarter) HyperJuice 100W 충전기 크라우드 펀딩 일정
· 2019년 12월 10일 까지 진행
· 배송 2020년 1월 예정

HyperJuice 100W 충전기 주요 가격 
·  : $59 (한국배송료 +$10) / 총 $69 (약 8만1천원)

킥스타터 HyperJuice 100W 충전기 링크 : http://bit.ly/2NJoLRe

HyperJuice: World's First & Smallest 100W GaN USB-C Charger

※ 킥스타터 크라우드 펀딩이 처음이시면, 가이드를 참조하시기 바랍니다. (구매 가이드 링크)

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♥ 본 리뷰는 제조사의 의뢰 없이 개인적으로 발굴하여 작성된 글 입니다.