L’arrivée des chargeurs de puissance équipés de composants au Nitrure de Gallium a chamboulé le monde des chargeurs. Plus efficaces, plus compacts, chauffant moins, la nouvelle génération fait son chemin. Le chargeur rapide UGREEN 100w GaN fait partie de cette nouvelle génération. Ses caractéristiques lui permettent de charger rapidement la plupart des périphériques supportant la charge rapide, et même d’être utilisé comme alimentation. C’est ce que j’ai testé dans cet article.

Chargeur rapide UGREEN 100 watts technologie GaN

Nitrure de Gallium

Si on en croit Wikipedia : « Le nitrure de gallium (GaN) est un semi-conducteur à large bande interdite (3,4 eV) utilisé en optoélectronique et dans les dispositifs de grande puissance ou de haute fréquence. C’est un composé binaire (groupe III/groupe V) qui possède une semi-conductivité intrinsèque.«

Bon, on est bien avancés ! Pour simplifier, c’est un mélange de Gallium et d’Azote et on l’écrit GaN. C’est un semi-conducteur qui est utilisé au même titre que le silicium qui constitue le cœur de nos composants électroniques. A l’origine il a été utilisé pour les panneaux solaire et pour les LED bleues et blanches qu’il a contribué à démocratiser.

Mais c’est dans l’électronique de puissance qu’il est maintenant utilisé. En effet, il peut fonctionner à des tensions plus élevées que le Silicium tout en chauffant moins. On peut donc créer des chargeurs plus compacts qui dégagent moins de chaleur que leurs homologues au Silicium.

Alors pourquoi le GaN n’est-il pas utilisé partout ? Parce que c’est trop cher pour le moment. Les solutions industrielles existantes sont faites pour le silicium et l’utilisation de GaN nécessite des modifications de process et des investissements. Mais à terme la situation pourrait évoluer. Et l’arrivée d’Apple sur ce marché pourrait accélérer l’évolution dans ce domaine.

Les chargeurs rapides

Entre chargeurs rapides, c’est un peu la gué-guerre car il y a ceux qui veulent imposer leur propre système de charge rapide (pas bien) et ceux qui utilisent entre les appareils et le chargeur un protocole public (bien). Je vous en avais parlé lors de l’article sur les modules qui permettent de forcer la sortie des chargeurs ou des powerpacks en utilisant les protocoles publics.

Le Chargeur rapide UGREEN 100W répond à 9 protocoles, y compris PD et QC, et peut charger rapidement presque tous les appareils grand public, que vous ayez besoin de charger un MacBook Pro, ou des ordinateurs portables, des tablettes, alimenter des chargeurs sans fil, ou des téléphones, ce chargeur chargera rapidement ce dont vous avez besoin quand vous en aurez besoin.

Il intègre des composants haut de gamme, notamment le circuit intégré de puissance GaN de Navitas, qui fonctionne 20 fois plus vite que les puces en silicium traditionnelles et peut multiplier par 3 la puissance et la vitesse de charge tout en réduisant de moitié la taille et le poids du chargeur.De plus, grâce à la petite taille de la puce, au nombre réduit d’étapes du processus de fabrication et à la fonctionnalité intégrée, les circuits intégrés de puissance GaN ont une empreinte CO2 10 fois inférieure à celle des solutions à base de silicium. À un niveau d’assemblage supérieur, les chargeurs à base de GaN ont une empreinte CO2 de fabrication et d’expédition deux fois moindre que les conceptions en silicium.

Le chargeur rapide 100 watts UGREEN

Déballage

Le chargeur est livré dans une boîte rigide en carton. Une feuille de plastique transparent  l’enveloppe, je l’ai enlevée ici pour les photos.

A l’arrière les caractéristiques de l’appareil sont affichées. Vous voyez sur le côté gauche de la boîte une tirette en plastique qui va permettre de sortir le tiroir.

Quand on ouvre le tiroir, on découvre le chargeur bien bloqué dans une coque e mousse rigide, et protégé par un sachet en plastique.

Bien protégé dans sa coque, le chargeur est en parfait état. La prise secteur est au format FR, sans prise de terre. Le logo double isolation sans terre figure sur l’emballage.

Sous le chargeur on trouve une notice multilingue dont le français.

La notice du chargeur rapide UGREEN 100 watts

La notice du chargeur est relativement succincte. Le principal se retrouve sur le chargeur lui-même, ce sont les utilisations des prises USB :

• USB-C (1) : jusqu’à 100W Max ( 5V/3A, 9V/3A, 12V/3A, 15V/3A, 20V/5A )
• USB-C (2) :  jusqu’à 100W Max ( 5V/3A, 9V/3A, 12V/3A, 15V/3A, 20V/5A )
• USB-C (3) : 22,5W Max ( 5V/3A, 9V/2,5A, 12V/1,88A )
• USB-A (4) : 22,5W Max ( 4,5V/5A, 5V/4,5A, 5V/3A, 9V/2A, 12V/1,5A )
• Puissance totale admise 100 watts

Utilisation

L’avantage de ce chargeur c’est de pouvoir charger/alimenter 4 appareils simultanément malgré son faible encombrement.

L’appareil répond à de nombreux protocoles et charge complètement un Mac Book Pro en 2 heures, ou un iPhone 12 en 30 minutes (charge de 60%).

Pour que vous puissiez mieux comparer avec ce que vous connaissez :

Le chargeur est plus petit qu’un Raspberry Pi ou un Arduino et un peu plus épais.

Les tests du chargeur rapide UGREEN 100 watts

Pour tester un chargeur, le meilleur moyen c’est de… charger et dans mon cas d’alimenter aussi des Raspberry Pi pour voir si cet appareil peut être utilisé comme alimentation. C’est là aussi qu’on voit l’évolution de ce type de matériel. Il y a quelques années je déconseillais l’utilisation d’un chargeur pour alimenter un Raspberry Pi. La sortie de ces chargeurs, conçus pour charger des batteries, baissait quand le courant de sortie augmentait. Souvent sur le Raspberry Pio cela se traduisait par l’apparition du fatidique « éclair » en haut à droite de l’écran, indiquant une tension d’alimentation insuffisante.

Avec les modèles récents de forte puissance, cet inconvénient disparait et la tension de sortie reste constante sur une large plage de courant consommé. J’ai connecté plusieurs appareils avec un testeur USB. Voici les résultats.

Charge d’un powerbank Zendure que je vous ai présenté l’an passé. La tension de sortie est passée à près de 20 volts pour un courant de charge de 2A.

Connexion d’une carte qui dialogue avec le chargeur et le fait passer en 12 volts. La programmation de la tension de sortie se fait sur les micro switchs (flèche jaune).

Forçage de la tension de sortie à 20 volts.

Alimentation d’un Raspberry Pi 400. En l’absence de négociation, le port de sortie reste à la tension standard de 5 volts de l’USB. Pas de problème lors du démarrage ou de l’utilisation intensive du Raspberry Pi 400.

Charge d’une tablette Samsung. La tension négociée est à 9 volts.

Utilisation du chargeur avec deux sorties simultanées. La sortie USB-C1 alimente et charge le powerbank Zendure et l’USB-A est reliée au Raspberry Pi 400. Le chargeur alimente normalement ces deux appareils. J’ai aussi testé en alimentant la tablette Kuu que je vous ai présentée en octobre, là aussi sans problème particulier, le protocole est bien reconnu et la charge se fait rapidement.

En alimentant deux appareils simultanément la température reste raisonnable, aux alentours de 35 °C.

Je pense que c’est surtout en déplacement que ce chargeur va me servir. Je ne sais pas si vous faites comme moi, mais j’ai un sac avec dedans les chargeurs des différents appareils et en plus une rallonge électrique à trois prises car parfois on n’a qu’une prise disponible dans les hôtels, et il faut jongler avec les chargeurs… Ici j’ai testé avec succès la charge de 4 appareils :

• Un casque Bluetooth
• Une enceinte Bluetooth
• Un téléphone Samsung
• Une tablette Samsung

Conclusion

Là vous voyez ce qu’on ne montre pas en général, c’est ce qui se cache derrière les écrans sur mon bureau. Bin oui, il faut bien alimenter tout ce petit monde… Du coup le chargeur rapide UGREEN va remplacer 3 ou 4 de ces alimentations. Il n’occupera qu’une seule prise sur la multiprise, et me dégagera un peu de place. Souvent quand je fais un test je suis obligé de débrancher un appareil pour en brancher un autre et parfois… ce n’est pas la bonne prise que je retire 😀 (ça ne vos arrive jamais ?).

Avec ce chargeur rapide GaN UGREEN de 100 watts il devient possible d’alimenter et de charger plusieurs appareils en même temps. Le tout avec un boîtier de taille raisonnable facilement transportable. La charge des appareils utilisant les protocoles PD et QC est optimale et rapide. On peut aussi charger les Mac Book Pro et iPhone 12 rapidement.

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Câbles de charge

Je regrette l’absence d’un câble de charge USB-C vers USB-C  qui aurait permis d’utiliser l’appareil dès réception dans les meilleurs conditions. Une précaution à respecter pour bénéficier complètement des performances du chargeur rapide UGREEN 100 watts, c’est effectivement d’utiliser exclusivement un câble de charge adapté et capable de passer le 20 volts/5A sans pertes importantes.

Souvent les câbles fournis avec les appareils connectés en USB sont des câbles adaptés pour le transfert des données sur le bus USB. Par contre les fils d’alimentation sont sous dimensionnés et les pertes dans le câble pénalisent les performances. UGREEN propose des câbles de charge adaptés (de 0,5 à 3 mètres).

Câble de charge USB-C	Câble de charge USB-C coudé	On trouve aussi des câbles comportant un afficheur intégré qui indique la puissance appliquée lors de la charge.

 

Sources

Boutique UGREEN sur Amazon (lien affilié)

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