అన్ని వర్గాలు
అందుబాటులో ఉండు

SiC మాడ్యూల్స్ మరియు పవర్ ఎలక్ట్రానిక్స్‌లో వాటి పాత్రకు సమగ్ర గైడ్

2024-08-15 17:16:15
SiC మాడ్యూల్స్ మరియు పవర్ ఎలక్ట్రానిక్స్‌లో వాటి పాత్రకు సమగ్ర గైడ్

SiC (సిలికాన్ కార్బైడ్) మాడ్యూల్‌లు కొన్ని మార్కెట్‌లు, ఆటో ఎలక్ట్రిక్ సిస్టమ్‌లు లేదా పునరుత్పాదక ఇంధన నిల్వలను ఎంపిక చేసుకునే అభ్యర్థులుగా తీవ్రంగా భంగపరచబోతున్నాయి. ఈ ఆరోపించిన సూపర్బా మెటల్ సెమీకండక్టర్లు "శక్తి సామర్థ్యంలో మైలురాయిని" అందిస్తాయి మరియు స్థిరమైన శక్తి మరియు కొత్త-మొబిలిటీ టెక్నాలజీల పురోగతికి కీలకమైనవి. ఈ కాగితం యొక్క మునుపటి పునరావృత్తులు SiC సాంకేతికత యొక్క ప్రత్యేక లక్షణాలను వివరించాయి, అయితే మన పంక్తులకు శక్తినిచ్చే అన్నిటికీ సంబంధించి వారు ఏమి అందిస్తారో నిజంగా అర్థం చేసుకోవాలనుకుంటే మరింత లోతైన పరిశీలన అవసరం. 

పవర్ ఎఫిషియెన్సీ బ్రేక్‌త్రూ కోసం సిద్ధంగా ఉండండి

SiC మాడ్యూల్స్ పవర్ ఎలక్ట్రానిక్స్‌లో ఒక ప్రధాన ముందడుగు. సిలికాన్ ఆధారిత భాగాలు ఎలక్ట్రానిక్ సిస్టమ్‌లలో వాస్తవ ప్రమాణంగా మారాయి మరియు చాలా సంవత్సరాలుగా ఉపయోగించబడుతున్నాయి. ఈ అప్లికేషన్‌లు సిలికాన్-ఆధారిత ట్రాన్సిస్టర్‌ల యొక్క క్లాసిక్ ప్రాంతం, కానీ వాటి చెడు ఉష్ణ వాహకత ఎగువ షీఫ్ పరిమితిని విధించింది. స్పెక్ట్రమ్ యొక్క వ్యతిరేక చివరలో, SiC మెటీరియల్-సంబంధిత భాగం నష్టాలను చాలా తగ్గిస్తుంది, అవి వాటి సిలికాన్ సమానమైన వాటితో పోలిస్తే 25 శాతం మాత్రమే కోల్పోతాయి, ఎందుకంటే ఆ భాగాలు ఎత్తైన ఉష్ణోగ్రతలు మరియు అధిక పౌనఃపున్యాల వద్ద సురక్షితంగా పనిచేయగలవు. అధిక-శక్తి-సాంద్రత పరిష్కారం వినియోగదారులను అధిక స్థాయి సిస్టమ్ సామర్థ్యాన్ని నడపడానికి సమర్థవంతంగా అనుమతిస్తుంది, చివరికి సిస్టమ్‌లలో వారి శీతలీకరణ అవసరాన్ని తగ్గిస్తుంది మరియు ఈ తరగతి-E RFPAతో సాధ్యమయ్యే గరిష్ట సామర్థ్యాన్ని సాధించడానికి వారిని అనుమతిస్తుంది. ఈ పర్యావరణ లక్ష్యాలను సాధించడానికి SiC సాంకేతికతను పునాదిగా ఉపయోగించడం. 

వార్తలు: రవాణా, WHOA - SiC వెళ్ళడానికి మార్గం

అదనంగా, రవాణా గ్రీనర్ మోడ్ యొక్క వేగవంతమైన విస్తరణ SiC మాడ్యూల్స్ ద్వారా కూడా నడపబడుతోంది. SiC ఇన్వర్టర్లు & కంట్రోలర్‌లు ఎలక్ట్రిక్ వాహనాలకు (EVలు) పూర్తి వరం కలిగి ఉన్నాయి, ఎందుకంటే ఈ సాంకేతికత EVల స్థిరత్వాన్ని తగ్గించడంలో కీలకమైన ఎరుపుగా పరిగణించబడుతుంది. వీటిలో వేగవంతమైన-రీఛార్జ్ మాడ్యూల్స్, వాటి వ్యక్తిగత కణాల యొక్క విస్తరించిన పరిధి-కిలోవాట్-గంట శక్తి సాంద్రత మరియు పూర్తి బ్యాటరీ సిస్టమ్‌లో తక్కువ బరువు ఉన్నాయి-ఇప్పటికీ తక్కువ లేదా అరుదైన పదార్థాలను ఉపయోగించి చాలా ఎక్కువ సామర్థ్యంతో. 

SiC మాడ్యూల్స్‌లో సైన్స్: ది బిగినింగ్

ఈ వశీకరణం SiC మెటీరియల్ మార్పిడి మోడల్‌లకు సెట్ అవుతుంది. సిలికాన్ కార్బైడ్ యొక్క విస్తృత బ్యాండ్‌గ్యాప్ - ఘన స్థితి భౌతిక శాస్త్రంలో కీలకమైన లక్షణం, ఇది పదార్థం క్షీణించే ముందు అధిక వోల్టేజీల క్రింద ఎంత బాగా ప్రవర్తిస్తుందో నిర్ణయిస్తుంది. ద్వంద్వ ఇంటర్‌ఫేస్ సామర్థ్యంతో చిన్న పరిమాణంలో అధిక శక్తి మరియు బరువు, అధిక శక్తి సాంద్రతలను నిర్వహించగల సామర్థ్యం గల పరికరాలను మరింత సూక్ష్మీకరించడం సాధ్యమవుతుంది. SiC సిలికాన్ కంటే తక్కువ ప్రతిఘటనతో పనిచేస్తుంది, ఇది ప్రసరణ మరియు మారే నష్టాలను రెండింటినీ తగ్గిస్తుంది; అదే సమయంలో ఇది పవర్ మార్పిడిని మరింత ప్రభావవంతంగా చేయడానికి హై-స్పీడ్ స్విచ్‌లకు మద్దతు ఇవ్వగల వేగవంతమైన పదార్థం. ఈ క్రమంలో, SiC సాంకేతికత పరిమాణం-సామర్థ్య నిష్పత్తులతో పోలిస్తే అపూర్వమైన గరిష్ట-సగటు అవుట్‌పుట్‌తో కొత్త స్థాయి శక్తి మరియు సర్క్యూట్‌ల పనితీరుకు తలుపులు తెరుస్తుంది. 

SiC మాడ్యూల్ అనేక అప్లికేషన్లు

ఇది ప్రస్తుతం ఆటోమోటివ్ పరిశ్రమకు మించి విస్తరించిన అప్లికేషన్‌ల కోసం SiC మాడ్యూల్‌లను ఏకీకృతం చేస్తోంది. SiC సాంకేతికత సోలార్ ఇన్వర్టర్ పనితీరును మెరుగుపరిచే మార్గాలకు సంబంధించిన ప్రశ్నలతో పాటు, ఏరోస్పేస్ సిస్టమ్‌ల కోసం అధిక-పనితీరు గల ఎలక్ట్రానిక్‌లకు మద్దతునిస్తుంది, బరువు తగ్గింది మరియు గతంలో కంటే మరింత సమర్థవంతంగా మరియు తక్కువ శక్తిపై ఆధారపడే పారిశ్రామిక మోటార్ డ్రైవ్‌లను ప్రోపెల్ చేస్తుంది. అదృష్టవశాత్తూ, వైద్య పరికరాలు కూడా ఆ చిన్న-రూప కారకం నుండి విశ్వసనీయమైన SiC MTTE (అంచనా సిస్టమ్ జీవితానికి సగటు సమయం) మెరుగుదలలు మరియు మెరుగైన రోగి ఫలితాలకు దారితీస్తాయి. SiC మాడ్యూల్‌ల యొక్క బహుముఖ ప్రజ్ఞ అనేక విభిన్న పరిశ్రమలు / అప్లికేషన్‌లకు అంతరాయం కలిగించే వాటి సామర్థ్యానికి కీలకం కావచ్చు. 

SiC-ఆధారిత పవర్ సిస్టమ్‌లో తదుపరి తరం ఆవిష్కరణలు

SiC ఆధారిత పవర్ ఎలక్ట్రానిక్స్ [120] వాగ్దానం గురించి డార్క్‌హౌస్ పరిశోధన సమానంగా సానుకూలంగా ఉంది. ఒకే ప్యాకేజీలోని కంబైన్డ్ ఫంక్షన్‌లు, ఇంటిగ్రేటెడ్ పవర్ మాడ్యూల్స్ మరియు అధిక బ్యాండ్‌గ్యాప్ మెటీరియల్స్‌లో అడ్వాన్స్‌లు (ఉదా, SiC సబ్‌స్ట్రేట్‌లోని గాలియం నైట్రైడ్) కొత్త సిస్టమ్‌లకు దోహదపడతాయి, ఇవి మునుపెన్నడూ లేని విధంగా పని చేస్తాయి. అంతేకాకుండా, మరింత కార్బన్-సమర్థవంతమైన తయారీని తయారు చేయడం మరియు దేశాన్ని తగ్గించడం వలన సిలికాన్ కార్బైడ్ సాంకేతికత యొక్క అన్ని రంగాలలో ఏకకాలంలో విడుదలయ్యే అనేక పరిశ్రమలలో ధరలను తగ్గించవచ్చు. 

SiC మాడ్యూల్స్ ఎలక్ట్రికల్ డిజైన్ పనితీరును మెరుగుపరుస్తాయి, ఎందుకంటే అవి సామర్థ్యాలు, స్థిరత్వం మరియు మొత్తం సాంకేతిక శక్తిని పెంచుతాయి. ఈ రకమైన విషయాల నుండి ప్రజల జీవితాలు సురక్షితంగా ఉండే ప్రపంచం వైపు మనం కదులుతున్నట్లు చూడటం ఆనందంగా ఉంది, ఎందుకంటే ఇప్పుడు వీటన్నింటి తర్వాత, మన దైనందిన జీవితంలో ఉపయోగించి పచ్చదనం మరియు శక్తిని ఆదా చేయడానికి మార్గం చాలా విస్తృతంగా తెరవబడింది. SiC-ఆధారిత పవర్ ఎలక్ట్రానిక్ సిస్టమ్స్ విప్లవం: భవిష్యత్ శక్తి నిర్వహణకు ఒక అవలోకనం (జూన్, 2020న)