SiC (Silicon Carbide)-moduler er i ferd med å alvorlig forstyrre noen markeder, autoelektriske systemer eller fornybar energilagring er kandidatene. Disse påståtte superba metall-halvlederne tilbyr et "landemerke i krafteffektivitet", og er avgjørende for utviklingen av bærekraftig energi så vel som nye mobilitetsteknologier. Tidligere gjentakelser av denne artikkelen har skissert de unike egenskapene til SiC-teknologi, men en mer dyptgående undersøkelse er nødvendig hvis man virkelig ønsker å forstå hva de vil tilby når det gjelder alt annet som driver opp linjene våre.
Gjør deg klar for et krafteffektivt gjennombrudd
SiC-modulene er et stort fremskritt innen kraftelektronikk. Silisiumbaserte komponenter har blitt en de-facto standard i elektroniske systemer og blitt brukt i mange år. Disse applikasjonene var et klassisk område av silisiumbaserte transistorer, men deres dårlige termiske ledningsevne påla en øvre grense. I den motsatte enden av spekteret reduserer en SiC-materialrelatert del tapene så mye at de bare står for 25 prosent tapt sammenlignet med deres silisiumekvivalenter fordi disse delene er i stand til å fungere sikrere ved høye temperaturer og høyere frekvenser. En løsning med høy effekttetthet som effektivt gjør det mulig for brukere å drive høyere nivåer av systemeffektivitet, vil til slutt redusere behovet for kjøling i systemene og tillate dem å oppnå maksimal effektivitet med denne klasse-E RFPA. Bruker SiC-teknologi som grunnlag for å nå disse økomålene.
Nyheter: Når det gjelder transport, er WHOA - SiC veien å gå
I tillegg drives den raske utrullingen av grønnere transportmodus også av SiC-moduler. SiC-omformere og -kontrollere har en fullstendig velsignelse for elektriske kjøretøy (EV-er), siden denne teknologien anses å være avgjørende rød for å redusere bærekraften til el-biler. Disse inkluderer raskere lademoduler, utvidet rekkevidde per kilowatt-time energitetthet for deres individuelle celler og lavere vekt i et komplett batterisystem - fortsatt med svært høy effektivitet ved bruk av lite eller ingen sjeldne materialer.
Science in SiC Modules: The Beginning
Denne trolldommen vil gå til SiC-materialbyttemodeller. Silisiumkarbids brede båndgap - en avgjørende egenskap i faststoff-fysikk som bestemmer hvor godt materialet vil oppføre seg under høye spenninger før det blir oppbrukt. Høyere effekt ved mindre størrelse og vekt Med mulighet for to grensesnitt er ytterligere miniatyrisering av enheter som er i stand til å håndtere høyere effekttettheter mulig. SiC fungerer også med lavere motstand enn silisium, noe som kan redusere både lednings- og koblingstap; i mellomtiden er det et raskt materiale som kan støtte høyhastighetsbryterne for å gjøre kraftkonverteringen mer effektiv. For dette formål åpner SiC-teknologien døren til nye nivåer av kraft og kretsytelse med enestående topp-til-gjennomsnittseffekt sammenlignet med størrelseseffektivitetsforhold.
SiC-modul Mange applikasjoner
Den integrerer for tiden SiC-moduler for applikasjoner som strekker seg utover bilindustrien. Disse har blitt ledsaget av spørsmål knyttet til måtene SiC-teknologien forbedrer ytelsen til omformeren for solenergi, støtter høyytelseselektronikk for romfartssystemer med sterkt redusert vekt og driver industrielle motordrev som er mer effektive - og mindre energiavhengige - enn noen gang. Heldigvis kan til og med medisinsk utstyr dra nytte av den lille formfaktoren kombinert med pålitelige SiC MTTE-forbedringer (gjennomsnittlig tid til forventet systemlevetid) og fører til bedre pasientresultater. Allsidigheten til SiC-moduler kan være nøkkelen til deres evne til å forstyrre så mange forskjellige bransjer/applikasjoner.
Neste generasjons innovasjoner i SiC-basert kraftsystem
Darkhouse-forskning er like positive til løftet om SiC-basert kraftelektronikk [120]. Kombinerte funksjoner i en enkelt pakke, for eksempel med integrerte kraftmoduler og fremskritt innen materialer med høyere båndgap (f.eks. Gallium Nitride på SiC-substrat) bidrar til nye systemer som vil fungere som ingen før. Dessuten forventes det å gjøre produksjon av mer karboneffektiv og redusere selve landet også å senke prisene for silisiumkarbidteknologi som helhet i alle sektorer som er flere bransjer utgitt samtidig.
SiC-moduler vil forbedre ytelsen til elektrisk design ettersom de øker effektiviteten, bærekraften og den generelle teknologiske kraften. Det er godt å se at vi beveger oss mot en verden der folks liv vil være tryggere fra denne typen ting, for nå etter alt dette er veien så vid åpen for å gjøre grønnere og spare energi ved å bruke i hverdagen. Revolusjon av SiC-baserte kraftelektroniske systemer: en oversikt over fremtidens energiledelse (jun, 2020)