- OmniaChipはスペシャルなパワー半導体！
- AUKEY社とNavitas Semiconductor社が共同開発！
- 充電器の高出力化・小型化・軽量化が大きな特徴！
凄いぞOmniaChip。
AUKEYの最新USB PD充電器に採用されている『OmniaChip』というコンポーネント。このOmniaChipとは、いわゆるパワー半導体（Power IC）なのですが、これが実に興味深い。…そういうわけで、OmniaChipとは何かを詳しく調べてみました。
GaN、窒化ガリウムですわね！？
ひさびさの半導体ネタやね！
目次
『OmniaChip』とは？
AUKEY『OmniaChip』のイメージ。
■OmniaChipの概要
- 窒化ガリウムベースのパワー半導体。
- USB PD充電器のキモになるコンポーネント。
- 従来よりも小型軽量で高出力な充電器を実現可能。
最初に結論から言うと、この『OmniaChip』とは、AUKEY社とNavitas Semiconductor社が共同開発した、窒化ガリウムパワー半導体（GaN Power IC）のこと。
ちなみに、このパワー半導体とは、電圧や周波数を変えたり、直流と交流を変換したりするような役割（役割：インバーター・コンバーター・レギュレーター・周波数変換）を持っています。半導体というと、CPUやRAMのようなパソコンのコンポーネントのイメージが強いですが、このパワー半導体はUSB充電器には欠かせない“筋肉”のような役割を果たしてくれています。つまり、パワー半導体はかなーり重要な部品なのです。ですなの。
つまり、『OmniaChip』は、AUKEY製USB充電器の最重要部品というわけですわね？
うーむ、そうかもっ！
OmniaChipとGaNの関係
OmniaChipとGaN。
OmniaChipを語る上で外せないのが『窒化ガリウム（GaN）』の存在。
一旦、OmniaChipについては置いておき、USB PD充電器で重要な役割を果たしている『窒化ガリウム（GaN）』を使った半導体についてお勉強し、その流れでOmniaChipについて見ていきます。
ここが一番重要な部分あーるっ！
GaNが小型軽量高出力の立役者
窒化ガリウム搭載でUSB充電器は、小型軽量高出力になった。
USB PD充電器とセットで出てくる『窒化ガリウム』というワード。この窒化ガリウム（GaN）こそ、昨今のUSB PD充電器が小型軽量高出力になった立役者なのです。
深堀りすると大変だから、詳しく知りたい人は『半導体論。なぜ『窒化ガリウム』USB PD充電器が“次世代”なのかの考察』を読んでくださりー！
窒化ガリウムとは、窒素とガリウムを組み合わせた化合物のこと。
この窒化ガリウム（GaN）とは、窒素（N）とガリウム（Ga）を組み合わせたウルツ鉱型構造を持つ化合物で、ガリウムナイトライドとも呼ばれる半導体の元となる結晶のこと。ちなみに、窒化ガリウムとセットで出てくる『GaN』という単語は、化学式で窒化ガリウムを表したものです。
窒化ガリウムパワー半導体搭載USB充電器は、高出力で小型軽量。
化学的なことを話すと長くなるので、いろいろすっ飛ばしてしまうと、従来のUSB充電器に使われているシリコンパワー半導体よりも…
- 高効率に電力供給が可能
- 絶縁破壊電圧が高くて高耐久
ということなのですが…もっともっとすっ飛ばすと、供給可能な電力量を上げながらも小型化が可能なパワー半導体、というわけです。
最近のUSB PD充電器がW数が高いのに小さいのはこれが理由なんやね？
そういうことあーるっ！
OmniaChip ＝ GaN Power IC
窒化ガリウムを採用したのがOmniaChip。
そんな窒化ガリウムをパワー半導体として採用したのが、今回の『OmniaChip』というわけです。
つまり、ここまで読んでいくと分かるように、OmniaChipには、
- 高出力
- 小型化
- 軽量化
という3つのメリットが存在しているというわけです。
Navitas Semiconductor Worlds First Fastest GaN Power IC - YouTube
前述のとおり、このOmniaChipは、AUKEY社とNavitas Semiconductor社が共同開発した窒化ガリウムパワー半導体です。
AUKEY社は分かると思うのですが、このNavitas Semiconductor社。この企業こそが、窒化ガリウムパワー半導体（GaN Power IC）を発表した世界初の企業であり、同パワー半導体のリーディングカンパニーなのです。そんな、窒化ガリウムパワー半導体のトップメーカーと開発したのが、今回のOmniaChipの正体だったのです。すごい！
OmniaChipとGaNFastは兄弟のような感じ。
ちなみに、このNavitas Semiconductor社は『GaNFast』という名前で、いろんなメーカーに窒化ガリウムパワー半導体のチップ提供をしています。（CES 2020を見ると、OmniaChipはGaNFastブランドと一緒に展示されていました）
例えば、HYPER『HyperJuice 100W GaN USB-C Charger』などが、このGaNFastを採用したUSB PD充電器のひとつ。おそらく、巷に流通している100W出力でUSB Type-Aが2ポートでUSB Type-Cが2ポートなUSB PD充電器は、大半がGaNFastを採用したものでしょう。
Navitas Semiconductor社以外にGaN Power ICのベンダーってあるん？
Power Integrations社やNanomicro社が、GaN Power ICの競合他社として存在しているあーる。
OmniaChip搭載充電器はOmnia Series Chargers
AUKEYのOmniaシリーズUSB PD充電器。
AUKEYはすでに窒化ガリウムパワー半導体を採用した、USB PD充電器を数多くリリースしていますが、今回のOmniaChipを採用した製品は『Omnia Series Chargers（Omniaシリーズ）』というシリーズ名でグルーピングされています。
AUKEYには窒化ガリウムパワー半導体としてOmniaChipとは別に、GaNFastを採用したUSB PD充電器を多数発売しています。なので、探すときは“Omnia”というキーワードで調べるとよいでしょう。
まとめ「OmniaChipは偉大なGaN Power IC」
最後に、OmniaChipとは何かを総括すると…
- 窒化ガリウムパワー半導体のチップ名
- AUKEYとNavitasの共同開発で生まれた
- NavitasはGaN Power ICのトップ企業
- 小型軽量なのに高出力な充電器を実現
という感じになります。
ますます増えていく、窒化ガリウムパワー半導体を採用したUSB PD充電器。今回はAUKEYにフォーカスしましたが、Navitas Semiconductor社は複数の企業にチップ提供しているので、窒化ガリウム搭載USB PD充電器の競争がより激しくなっていくでしょう。
今後はAUKEYのように、独自開発路線が増える…かもっ！？
おまけ
AppleもGaNFastを採用したUSB PD充電器を出す、なーんて噂もあるからねー。
搭載されて当たり前の時代が来そうですわね。
ゲルマニウム → シリコン → 窒化ガリウム
…って感じに半導体が変遷していくわけやね！
半導体でいうと、『シリコンカーバイド』も注目なのであーる！
おわり
■Reference
Next-Gen Chargers of AUKEY Make a Splash at CES - AUKEY, Navitas Semiconductor
OmniaChip…GaNFast……むむっ！？