Cuando redactamos este artículo por primera vez, los cargadores de Nitruro de Galio (GaN) eran la novedad: pequeños, eficientes y bastante más caros que los convencionales.
Hoy la situación es distinta. El GaN ha dejado de ser una alternativa para convertirse en lo normal: ya representa más de la mitad de los cargadores que se venden de más de 65 W y, en potencias altas, es directamente la única forma de que quepan en la mano.
A continuación analizamos qué es, por qué reduce tanto el tamaño de los cargadores y en qué conviene fijarse al comprar uno en 2026.
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¿Qué es el nitruro de galio?
El nitruro de galio, al igual que el silicio, es un material semiconductor. No obstante, el nitruro de galio posee una conductividad eléctrica mucho mayor que el silicio.
Aunque no te resulte familiar, el nitruro de galio ya ganó fama en los años 90. El GaN se utilizó para crear los primeros LEDs blancos, láseres azules y pantallas LED a todo color visibles bajo la luz del día. En los reproductores de DVD Blu-ray, el GaN produce la luz azul que lee los datos del disco.
Los fabricantes de silicio llevan décadas trabajando sin descanso para mejorar los transistores basados en este material. Como ya sabrás, según la Ley de Moore (que lleva el nombre del cofundador de Fairchild Semiconductor y posterior director general de Intel, Gordon Moore), el número de transistores en un circuito integrado de silicio se duplica aproximadamente cada dos años. Esta observación se realizó en 1965 y, en gran medida, se mantuvo durante los últimos 50 años.
Sin embargo, en 2010, el avance de los semiconductores cayó por debajo de este ritmo por primera vez y muchos analistas (así como el propio Moore) predicen que la Ley de Moore quedará obsoleta para el 2025.
Todo esto podría cambiar con la llegada de los transistores de GaN
La producción de transistores de GaN se disparó en 2006. La mejora de los procesos de fabricación permite que los transistores de GaN se fabriquen en las mismas instalaciones que los de silicio. Esto mantiene los costes bajos y anima a más fabricantes de silicio a utilizar el GaN para producir transistores en su lugar.
¿Por qué el Nitruro de Galio es superior al Silicio?
Como ya hemos visto, el Nitruro de Galio tiene una mayor eficiencia energética que el silicio:
| Conductividad eléctrica (S/m) (300 K) | Resistencia eléctrica (Ω·m) (300 K) | |
| Silicio | 4,35 × 10−4 | 2,3×103 |
| Nitruro de galio | 7,10 × 106 | 1,40 × 10−7 |
Además, todos los materiales semiconductores disponen de lo que se conoce como bandgap. El bandgap es un rango de energía en los sólidos donde no pueden existir electrones. Se trata de una especie de intervalo relacionado con la capacidad de un material sólido para conducir la electricidad.
El nitruro de galio tiene una brecha de banda de 3,4 eV, frente a los 1,12 eV de la brecha de banda del silicio. Esta mayor distancia entre bandas del nitruro de galio significa que puede soportar mayores voltajes y temperaturas que el silicio.
Debido a eso, el GaN es 1.000 veces más eficientemente que el silicio a la hora de conducir electrones.
Una mayor eficiencia de la corriente podría dar lugar a capacidades de procesamiento más rápidas en los procesadores del futuro.
En resumen, los chips fabricados con GaN serán más rápidos, más pequeños, más eficientes energéticamente y (eventualmente) más baratos que los de silicio.
Ventajas del Nitruro de Galio en los cargadores
Los cargadores de GaN son físicamente más pequeños que los tradicionales porque el GaN es un material capaz de conducir voltajes mucho más altos (a lo largo del tiempo) que el silicio. Debido a esto, los nuevos cargadores requieren menos material y menos componentes internos.
Además, los cargadores de GaN son más eficientes en la transferencia de corriente, lo que también significa que se pierde menos energía en forma de calor. Por lo tanto, se transmite más energía al dispositivo que estés cargando (móvil, portátil, tablet, etc.), mientras que el cargador se calienta mucho menos.
También ofrecen otras ventajas, como una mayor frecuencia de conmutación que permite una transferencia de energía inalámbrica más rápida y mayores “espacios de aire” entre el cargador y el dispositivo.
Actualmente, los semiconductores de GaN suelen ser más caros que los de silicio. Sin embargo, gracias a que son más eficientes, se requieren menos componentes adicionales, como filtros, disipadores térmicos y elementos de circuitos.
Debido a esto, actualmente fabricar un cargador GaN resulta entre un 10 y 20% más barato para los fabricantes que uno de silicio. Esto podría mejorar aún más gracias a las optimizaciones en la producción y a la fabricación a gran escala.
El GaN en 2026: de novedad a requisito
Lo que ha cambiado desde que se popularizó no es la tecnología, sino su posición en el mercado.
Ya no es una alternativa, es el estándar
Las cifras son concluyentes: más de la mitad de los cargadores que se venden por encima de 65 W ya son de GaN, y el coste de los componentes desciende aproximadamente un 8-12 % cada año. Aquella diferencia de precio inicial se ha ido diluyendo hasta resultar casi irrelevante en el punto de venta.
Y en las potencias altas ha ocurrido algo más interesante: ha dejado de ser una opción.
Los 240 W y por qué el silicio ya no vale
La norma USB Power Delivery 3.1 ha elevado el límite hasta los 240 W, una potencia suficiente para estaciones de trabajo y portátiles gaming. Este es el dato clave para entender la situación: para ofrecer esos 240 W en un cargador que sea transportable en una mochila, el GaN es prácticamente obligatorio.
Un diseño equivalente que utilice transistores de silicio ocuparía entre dos y tres veces más volumen y se calentaría bastante más durante un uso sostenido. No es que sea peor: es que no cabe.
Un apunte realista sobre las potencias, ya que el marketing tiende a inflarlas: los 240 W siguen siendo un nicho. Lo que se ha vuelto habitual para portátiles potentes son los 140 W, y para casi cualquier otra cosa tienes más que suficiente con 65 o 100 W.
La tercera generación
Los chips de GaN más recientes integran el controlador y el transistor de potencia en un mismo encapsulado, lo que reduce el número de componentes externos en torno a un 40 %. De ahí que los cargadores de los últimos años sean absurdamente pequeños: no es que el GaN haya mejorado mucho, sino que hace falta mucho menos alrededor.
GaN y SiC no son rivales
Verás mencionado el carburo de silicio (SiC) como si compitiera con el GaN. En la práctica se han repartido el terreno por voltaje:
- GaN, hasta unos 650 V: cargadores, fuentes de alimentación y electrónica de consumo. Su fuerte es conmutar muy rápido, que es lo que permite miniaturizar.
- SiC, de 1.200 V para arriba: coches eléctricos, red eléctrica, motores industriales. Su fuerte es aguantar mucha potencia y calor.
Para los dispositivos que cargas tú, el que importa es el GaN. Si ves “SiC” en un cargador de móvil, es marketing.
Qué mirar al comprar uno en 2026, que ya no es “que sea GaN” —eso se da por hecho—:
La potencia total repartida, no la del titular. Un cargador de “100 W” con tres puertos rara vez ofrece 100 W por un único puerto, sino que los reparte. Mira la tabla de combinaciones, que suele venir en letra pequeña.
Que tenga USB PD, y del bueno. Es lo que negocia el voltaje con tu portátil; sin PD, un cargador de mucha potencia no le sirve de nada a un portátil moderno.
Cuidado con lo muy barato y sin marca. Aquí manejamos 20 V o más y componentes de conmutación rápida: no es el sitio para ahorrarse cinco euros.
No hace falta perseguir la cifra máxima. Compra lo que necesites: 65 W son suficientes para casi cualquier portátil ligero y todos los móviles, y además te ocupará menos espacio en la maleta.
Cómo funciona la negociación de voltaje por dentro lo contamos en qué es la carga rápida PPS.
Fuentes
