1200v sic mosfet

بررسی کاربردهای ترانزیستورهای SiC MOSFET 1200 ولتی

موسمپیت‌های SiC با ولتاژ 1200V ولتاژ بیشتری ارائه می‌دهند و سرعت جابجایی سریع‌تری دارند که آنها را مناسب برای بیشتر کاربردها می‌سازد. موسمپیت‌های SiC می‌توانند در وسایل نقلیه الکتریکی استفاده شوند تا کارایی و عملکرد الکترونیک‌های قدرت را برای این نوع کاربردهای موتوری افزایش دهند. از آنجایی که سرعت جابجایی موسمپیت‌های SiC سریع‌تر است، آنها می‌توانند در محرک‌های صنعتی موتور و تأمین‌کننده‌های قدرت که گرما زیاد ممکن است مشکل باشد، کاربرد پیدا کنند.

یکی از بخش‌هایی که ترانزیستورهای SiC MOSFET در آن مسیر پیدا کرده است، سیستم‌های انرژی تجدیدپذیر است. به عنوان مثال، ترانزیستورهای SiC MOSFET در سیستم‌های انرژی خورشیدی قابلیت افزایش چگالی قدرت و طول عمر بالاتر برای وارون‌سازها را دارند که توان DC تولید شده توسط پنل‌های خورشیدی را به توان AC شبکه تبدیل می‌کنند. به علت توانایی مقاومت با ولتاژ بالا در ترانزیستورهای SiC MOSFET، این ترانزیستورها برای این کاربرد مناسب هستند زیرا پنل‌های خورشیدی ولتاژهای بالایی تولید می‌کنند و ترانزیستورهای MOSFET سیلیکونی سنتی با این ولتاژهای بالا مبارزه نمی‌کنند.

مزایای استفاده از ترانزیستورهای SiC MOSFET 1200V برای محیط‌های دمای بالا

بالاتر از همه، ترانزیستورهای SiC MOSFET می‌توانند در دماهای بالا کار کنند. در مقابل، ترانزیستورهای سیلیکونی در دماهای بالا به شدت ناکارآمد هستند و ممکن است به دلیل گرم شدن زیاد، کار نکنند. در مقایسه با ترانزیستورهای سیلیکونی، ترانزیستور SiC MOSFET می‌تواند تا دمای 175°C کار کند که بیشتر از دمای حداکثر معمول برای کلاس عایق قدرت موتور است.

این توانایی گرمایی بالا می‌تواند یک تغییر جذريع در کاربردهای صنعتی باشد. به عنوان مثال، SiC MOSFETها می‌توانند برای تنظیم سرعت و گشتاور موتور در رانندگی موتور استفاده شوند. در محیطی با دمای بالا که موتور در آن فعالیت می‌کند، SiC MOSFETها می‌توانند از نظر کارایی و قابلیت اعتماد بیشتر از MOSFETهای مبتنی بر سیلیکون سنتی باشند.

چگونه ترانزیستورهای SiC MOSFET 1200 ولتی سیستم‌های انرژی تجدیدپذیر را بهبود می‌بخشند

سیستم‌های انرژی تجدیدپذیر، حوزه‌ای خاص و در حال رشد برای تأثیر 1200V SiC MOSFETهاست. جهان در حال حرکت به سوی منابع انرژی تجدیدپذیر به شکل خورشیدی یا بادی است و این موضوع نیاز به دستیابی به الکترونیک قدرت کارا و موثر را افزایش داده است.

استفاده از SiC MOSFETها می‌تواند بسیاری از مشکلات معمول سیستم‌های انرژی تجدیدپذیر را حل کند. به عنوان مثال، آن‌ها می‌توانند در ورتور برای تبدیل توان DC از پنل‌های خورشیدی به توان AC برای شبکه استفاده شوند. SiC MOSFETها این تبدیل را بهره‌ورتر می‌کنند، که به این معناست که ورتور می‌تواند با کارایی بیشتر و از دست دادن کمتر توان عمل کند.

موسمفت‌های SiC می‌توانند در مقابله با چندین مشکل دیگر مرتبط با ادغام شبکه سیستم‌های انرژی تجدیدپذیر نیز کمک کنند. به عنوان مثال، اگر افزایش زیادی توسط انرژی خورشیدی یا باد ایجاد شود، به طور رقمی نحوه بارگذاری شبکه را کاهش می‌دهد. وارون‌سازهای متصل به شبکه: استفاده از موسمفت SiC در وارون‌سازهای متصل به شبکه کنترل فعال توان واکنشی را ممکن می‌سازد، که منجر به پایدارسازی شبکه و تحویل قابل اعتماد انرژی می‌شود.

قدرت موسمفت‌های SiC 1200V را در الکترونیک مدرن آزاد کنید

MOSFET‌ها به کربنید سیلیکون و خواص باندگپ گسترده آن اعتماد دارند تا بتوانند در دمای بالاتر، فرکانس‌های بیشتر و ولتاژ‌های بالاتر نسبت به پیشینهای ساده‌تر سیلیکونی خود عمل کنند. این ارزش 1200 ولت برای کاربردهای تبدیل قدرت بالا مانند وسایل نقلیه الکتریکی (EV)، وارون‌سازهای فتوولتاییک و موتورهای صنعتی بسیار حائز اهمیت است. MOSFET‌های SiC از دسترسی به ضریب کارایی جدیدی با کاهش از دست دادهای سوئیچینگ و رسانش استفاده می‌کنند که برعکس اجازه می‌دهد سیستم‌های گرمایی کوچک‌تر، مصرف قدرت کمتر و در نهایت صرفه‌جویی در هزینه در طول زمان فراهم شود.

این موضوع برای سیستم‌های انرژی تجدیدپذیر چه معنا دارد

سیستم‌های انرژی تجدیدپذیر مبتنی بر خورشید و بادکش که به شبکه انتگرال شده‌اند، نسبت به تغییرات در ولتاژ، فرکانس جریان و غیره حساس هستند و نیازمند اجزایی هستند که بتوانند با کارایی پایین ناشی از نوسانات قدرت ورودی مقابله کنند. موسفتهای SiC 1200V این را با داشتن فرکانس‌های سوئیچینگ سریع‌تر، کنترل بهتری بر روی تبدیل قدرت ارائه می‌دهند. که این موضوع تنها منجر به کارایی کلی سیستم بالاتر می‌شود بلکه استحکام و توانایی ادغام بهتر شبکه را نیز افزایش می‌دهد و نقش مهمی در پیشبرد چشم‌اندازی پایدار و دوست‌دار محیط زیست برای پیاده‌سازی انرژی ایفا می‌کند.

بیشترین محدوده و شارژ سریع‌تر ممکن با فناوری موسفتهای SiC 1200V [انگلیسی] (1)

این عبارات سحرآمیز در صنعت خودروهای الکتریکی (EV) هستند، جایی که برند‌های خانگی و طراحی پیشرفته اصلًا برای تأمین اولویت بالایی که شامل دستیابی به محدوده‌های بلندتر از رقبا و زمان شارژ سریع‌تر است، وجود دارد. Tranzistorهای SiC 1200V شرکت Cree فضا و وزن قطار قدرت EV را وقتی که در شارژرهای داخلی و سیستم‌های رانش نصب می‌شوند، کاهش می‌دهند. عملکرد آن‌ها در دمای بالاتر نیاز به سرمایش را کاهش می‌دهد که فضا و وزن بیشتری را برای باتری‌های اضافی یا بهبود طراحی خودرو باز می‌کند. علاوه بر این، افزایش کارایی محدوده را گسترش می‌دهد و زمان شارژ را سریع‌تر می‌کند - دو عامل کلیدی در پذیرش مصرف‌کنندگان از خودروهای الکتریکی که پخش جهانی آن‌ها را شتاب می‌دهد.

حل چالش دماهای بالا در سیستم‌های کوچک‌تر و قابل اعتمادتر

مدیریت گرما و محدودیت فضایی مشکلات واقعی در بسیاری از سیستم‌های الکترونیکی با عملکرد بالا هستند. از آنجا که ترانزیستور SiC MOSFET 1200 ولت به دلیل مقاومت بالایش نسبت به دمای بالا، به این معناست که سیستم‌های سازگارسازی نیز می‌توانند در اندازه کوچکتر طراحی شوند و همچنین بسته‌بندی کاهش یابد بدون اینکه اطمینان از قابلیت اعتماد کاهش یابد. ترانزیستورهای SiC MOSFET نقش مهمی در صنایع مانند فضایی، کاوش نفت و گاز، ماشین‌آلات سنگین ایفا می‌کنند، جایی که شرایط عملیاتی چالش‌برانگیز است و فضا برای پاهای کوچکتر و وزن کمتر محدود است، این ترانزیستورها استحکام را در محیط‌های سخت افزایش می‌دهند و تلاش‌های نگهداری را کاهش می‌دهند.

استفاده گسترده از ترانزیستورهای کربنید سیلیکون (SiC) MOSFET در ولتاژ 1200 ولت

اما کاربردهای موسفت‌های SiC 1200 ولت بسیار فراتر از انرژی تجدیدپذیر و جابجایی الکتریکی است. آنها در توسعه تبدیل‌کننده‌های DC/DC با فرکانس بالا برای مرکزهای داده و تجهیزات ارتباطات به منظور ارائه کارایی انرژی، چگالی قدرت و غیره مورد استفاده قرار می‌گیرند. آنها کمک می‌کنند تا سیستم‌های تصویربرداری و ابزارهای جراحی در دستگاه‌های پزشکی کوچک‌تر شوند. فناوری SiC شارژرهای و تطبیق‌کننده‌های الکترونیک مصرف‌کننده را تقویت می‌کند، که منجر به دستگاه‌های کوچک‌تر، سردتر و کارآمدتر می‌شود. با ادامه تحقیقات و توسعه، کاربردهای این مواد پیشرفته به نظر می‌رسد بدون محدودیت باشد.