Výber polovodičového materiálu pre tieto energetické zariadenia je nevyhnutný pre ich účinnú a efektívnu funkciu. Polovodiče sú skupina materiálov, ktoré môžu slúžiť ako vodiče v určitých okolnostiach. Kremnička mala štastie mať široké spektrum vhodných vlastností na použitie v energetických zariadeniach. Existujú však aj iné typy polovodičov s špeciálnymi vlastnosťami, ktoré si zaslúžia pozornosť. Tento článok diskutuje o najdôležitejších rozdieloch medzi kremničkou a ostatnými polovodičmi, aby ste mohli vybrať vhodný materiál pre vaše energetické zariadenia.
Energetické zariadenia z kremničky a ich výhody
Kremík už dlhý čas bol najpopulárnejším materiálom na výrobu elektrických zariadení, pretože sa ľahko nachádza a nie je príliš drahý. Navzdory vysokým napätiam a teplám, ktoré môže vydržať, zostáva veľmi pevným a spoľahlivým materiálom, čo je v mnohých aplikáciách skvelé. Tieto vlastnosti robia kremík obľúbeným v elektronike, ako sú počítače a mobilné telefóny. Kremík je tiež veľmi efektívny pri prevádzke elektrov, pomáha s hladkým pohybom energie a straty sú minimálne v podobe tepla. Spoločne je kremík spoľahlivejším a lacnejším riešením pre elektrické zariadenia, čo ho robí preferovaným pre inžinierov a výrobcov.
Hlavné aspekty ostatných polovodičov pre energetické aplikácie
Kremík je najpoužívanejší polovodič, avšak iné polovodiče s niektorými veľmi zaujímavými vlastnosťami môžu byť podľa použitia veľmi užitočné. Dva takéto polovodiče, ktoré sa čoraz viac používajú v priemysle, sú oxid galíiu (GaN) a karbíd kremíku (SiC). GaN je extrémne rýchly pri prechode z režimu zapnutého do vypnutého a stratí pri tom minimálne množstvo energie. To robí GaN vysoce vhodným na využitie vysokých rýchlostí. SiC naproti tomu dokáže snášať vyššie napätie a teploty než kremík a preto je lepšie prispôsobené pre aplikácie s vysokým výkonom, ako sú EV a iné ťažké stroje.
Kremík Vs Iné Polovodiče
Kremík vs iné polovodiče ako gaN, SiC. Jedným z najefektívnejších spôsobov [[5] na zníženie spotreby energie (za cyklus prepinania) je vybrať typ použitého polovodiča (kremík vs. iné polovodiče ako gaN, SiC). Kremík je vynikajúcou, ekonomickou alternatívou, ale občas v špecializovaných aplikáciách môže byť menej efektívny alebo nefunguje tak dobre ako GaN alebo SiC. Galium nitrid (GaN) a kremičitan (SiC) sú veľmi rýchle a schopné stratit menej elektrov, čo ich robí ideálnymi pre vysokoenergetické a vysokofrekvenčné zariadenia. To znamená, že v prípadoch, kde rýchlosť a účinnosť sú rovnako dôležité ako čokoľvek iné, GaN alebo SiC môžu byť lepším riešením.
Čo si musíte pamätať pri výbere polovodiča
Nižšie sú uvedené niektoré z kľúčových faktorov, ktoré treba mať na pamäti, keď vyberáte kremík namiesto iných polovodičov v energetických zariadeniach. Cena je významným faktorom, pretože kremík je všeobecne lacnejší ako pmos ako prepinateľ GaN a SiC. V iných aplikáciách, kde je výkonnosť dôležitejšia, môže byť náklad na GaN a SiC plne odôvodnený. Musíte tiež zvážiť presnú potrebu vašich elektrických zariadení. Základné poznatky zahŕňajú špecifikácie ako napätie, hodnoty výkonu, riadenie tepla a rýchlosť prepinania. Zvažujte tieto požiadavky pri výbere vhodného polovodičového materiálu na použitie v vašich aplikáciách.
Kremik a ostatné polovodiče
Stručne povedané, kremík je dôveryhodný, dostupný a často používaný v mnohých aplikáciách, preto je to najpopulárnejší materiál na výrobu sieťových zariadení. Iné polovodiče ako GaN a SiC majú jedinečné vlastnosti, ktoré sú užitočné v špecifických prípadoch, kde je potrebná vysoká výkonnosť. Ak skutočne musíte porovnať kremík s inými polovodičmi, mali by ste brať do úvahy faktory ako cena, efektívnosť, výnos a požiadavky vašej konkrétnej aplikácie. Záver: kremík vs. iné polovodičové materiály. Pri porovnaní kremíka s inými polovodičovými materiálmi vám hlboké pochopenie faktorov, ktoré ovlivnia vašu voľbu materiálu pre sieťové zariadenia, pomôže pripraviť sa na správne rozhodnutie a vybrať si materiál, ktorý je pre vás najlepší a umožní maximálne využitie výkonu podľa vášich požiadaviek.