Kompletni vodič kroz SiC module i njihovu ulogu u snage elektronici

Moduli od SiC (Silicon Carbide) su na putu da ozbiljno potresu neke tržište, pri čemu su kandidati kao što su električni sistemi u automobilima ili skladištenje obnovljive energije. Ovi pretpostavljeni superba metalni poluprovodnici nude "milja stone u efikasnosti snage" i ključni su za napredak održivih izvora energije kao i novih mobilnih tehnologija. Prethodne verzije ovog rada su opisale jedinstvene osobine tehnologije SiC, ali je neophodan detaljniji pregled ako se želi pravo razumevanje onoga šta će ponuditi u vezi sa svim ostalim stvarima koje snabdevaju našim linijama.

Pripremite se za prolom u efikasnosti snage

Moduli na osnovu SiC predstavljaju veliki korak napred u elektroenergetici. Komponente na bazi silicijuma su postale defacto standard u elektronskim sistemima i korišćene su tokom mnogobrojnih godina. Ove primene su bile klasična oblast tranzistora na bazi silicijuma, ali njihova loša tepovodnost je stvorila gornju granicu. Na drugom kraju spektra, deo vezan za materijal SiC smanjuje gubitke toliko da oni čine samo 25 posto gubiti u odnosu na svoje ekvivalente na bazi silicijuma, jer ti delovi mogu sigurno raditi pri višim temperaturama i većim frekvencijama. Rešenje sa visokom gustoćom snage efikasno omogućuje korisnicima da postignu više nivoa efikasnosti sistema, što će na kraju smanjiti potrebu za hlađenjem u sistemima i im seće postići maksimalnu moguću efikasnost sa ovom klasom-E RFPA. Korišćenje tehnologije SiC kao temelja za postizanje ove ekološke ciljeve.

Vesti: U smislu transporta, WHOA - SiC je put koji treba sleđati

Pored toga, brzo raspoređivanje zelenijeg režima transporta pobuđuje i SiC module. SiC inverteri i kontroleri predstavljaju potpunu korist za električna vozila (EVs), jer se ova tehnologija smatra ključnom u smanjenju neodrživosti EV-a. To uključuje brže ponovno punjenje modula, prošireni opseg po kilovatu-satu energije individualnih ćelija i nižu težinu u potpunom baterijskom sistemu - ipak sa veoma visokom efikasnošću koristeći malo ili bez redkih materijala.

Nauka u SiC Modulima: Početak

Ova čarobnjakaće se usmeriti na modele prebacivanja od SiC materijala. Širok bandgap kremnijum karbida - ključna osobina u fizici čvrstog stanja koja utiče na to kako dobro će se materijal ponašati pri visokim naprezanjima pre nego što postane iscrpljen. Veća snaga manjeg veličine i težine, uz mogućnost dvostrukog interfejsa, omogućava dalju miniaturizaciju uređaja koji mogu da rade sa većim gustinama snage. Kremnijum karbid radi na nižoj upornosti nego kremnijum, što može smanjiti i gubitke prilikom prevodnje i prebacivanja; istovremeno je brz materijal koji može podržati visoke brzine prebacivanja da bi se pretvaranje snage napravilo efikasnijim. U tom smislu, tehnologija SiC otvara vrata za nove razmere u performansama snage i šema sa neverovatnim odnosom između piksnog i prosečnog izlaza u odnosu na veličinu-efikasnost.

SiC Modul Mnoge Primene

Trenutno integrira SiC module za primene koje prevazilaze auto industriju. One su pratele upite vezane za načine na koje SiC tehnologija poboljšava performanse solarnih invertera, podržava visoko-performantne elektronike za aerokosmijske sisteme sa znatno smanjenom težinom i potiče prometni motori koji su efikasniji - i manje ovisni o energiji - nego ikada. Na sreću, čak i medicinsko opremstvo može da izvede korist od male dimenzije uz pouzdanu SiC MTTE (prosečno vreme do očekivane životnosti sistema) poboljšanja i vodi prema boljim pacijentskim ishodima. Versatilnost SiC modula može biti ključna za njihovu sposobnost da razbiju toliko različitih industrijalnih sektora / primena.

Inovacije sledeće generacije u SiC baziranom snabdevačkom sistemu

Darkhouse istraživanja su jednako pozitivna o mogućnostima SiC bazirane elektronike moći [120]. Kombinovane funkcije u jednom paketu, kao što su integrisani moduli moći i napredak u materijalima sa većim bandgapom (npr., Galijum Nitrid na SiC subštratu), doprinose novim sistemima koji će funkcionisati kao što nijedan prethodni. Pored toga, činjenje proizvodnje efikasnijom s manjim izdajama ugljičnih gasova i smanjivanje samih troškova u zemlji se takođe očekuje da smanji cene tehnologije silicijum karbida u celosti u svim sektorima koji su više industrija istovremeno objavljenih.

Moduli SiC će poboljšati performanse elektro tehničkog dizajna, kao što povećavaju efikasnost, održivost i ukupnu snagu tehnologije. Dobar je znak da se krećemo prema svetu u kome će biti ljudi bezbedniji od ovakvih stvari, jer je sada, nakon svega ovoga, put toliko otvoren za činjenje zelenijeg i štednjišeg energije u našem dnevnom životu. Revolucija SiC baziranih sistema snage: pregled buduće upravljanja energijom (u junu 2020).