(Προϊόντα SIC χρησιμοποιείται σε ημιαγωγό που παράγεται από Wintrustek)
Καρβίδιο πυριτίου, ήΟύτω, είναι ένα υλικό βάσης ημιαγωγών κατασκευασμένο εξ ολοκλήρου από πυρίτιο και άνθρακα. Το SIC μπορεί να προσβληθεί από φωσφόρο ή άζωτο για να δημιουργήσει ημιαγωγό τύπου Ν ή με βηρυλλιο, βόριο, αλουμίνιο ή γαλλικό για να δημιουργήσει έναν ημιαγωγό τύπου Ρ.
Φόντα
Υψηλή μέγιστη πυκνότητα ρεύματος
120-270 w/mk υψηλής θερμικής αγωγιμότητας
Ένας χαμηλός συντελεστής θερμικής διαστολής 4.0x10^-6/° C
Καρβίδιο πυριτίουέχει εξαιρετική ηλεκτρική αγωγιμότητα λόγω αυτών των τριών ιδιοτήτων, ειδικά όταν έρχεται σε αντίθεση με το πιο γνωστό συγγενικό, πυρίτιο του SIC. Λόγω των μοναδικών ιδιοτήτων του, Ούτωείναι ένα πολύ επιθυμητό υλικό για εφαρμογές υψηλής ισχύος που απαιτούν υψηλές θερμοκρασίες, υψηλό ρεύμα και υψηλή θερμική αγωγιμότητα.
Ούτωέχει αναδειχθεί ως σημαντική δύναμη στην επιχείρηση ημιαγωγών, παρέχοντας δύναμη σε μονάδες ενέργειας, δίοδοι Schottky και MOSFETs για χρήση σε εφαρμογές υψηλής απόδοσης, υψηλής ισχύος. Το SIC επιτρέπει κατώτατα όρια τάσης άνω των 10KV, αν και είναι ακριβότερο από τα MOSFETs του πυριτίου, τα οποία συνήθως περιορίζονται σε τάσεις διάσπασης στα 900V.
Επιπλέον,Ούτωμπορεί να χειριστεί υψηλές συχνότητες λειτουργίας και έχει πολύ χαμηλές απώλειες μεταγωγής, γεγονός που του επιτρέπει να φτάσει στην αποτελεσματικότητα που είναι επί του παρόντος ασύγκριτες, ιδιαίτερα σε εφαρμογές που λειτουργούν σε τάσεις υψηλότερες από 600 βολτ. Οι συσκευές SIC μπορούν να μειώσουν το μέγεθος κατά 300%, το συνολικό κόστος του συστήματος κατά 20%και οι απώλειες του μετατροπέα και του συστήματος μετατροπέα κατά περισσότερο από 50%όταν χρησιμοποιούνται σωστά. Λόγω αυτής της συνολικής μείωσης του μεγέθους του συστήματος, το SIC μπορεί να είναι πολύ χρήσιμο σε εφαρμογές όπου το βάρος και ο χώρος είναι κρίσιμοι.
Εφαρμογή
Ηλιακή βιομηχανία
Η απόδοση και η μείωση του κόστους επηρεάζονται επίσης σημαντικά από την τροποποίηση του μετατροπέα με δυνατότητα SIC. Όταν το καρβίδιο του πυριτίου χρησιμοποιείται σε ηλιακούς μετατροπείς, η συχνότητα μεταγωγής του συστήματος αυξάνεται κατά δύο έως τρεις φορές σε σύγκριση με το πρότυπο πυριτίου. Αυτή η αύξηση της συχνότητας μεταγωγής καθιστά δυνατή τη μείωση των μαγνητικών στο κύκλωμα, γεγονός που εξοικονομεί σημαντικό χώρο και χρήματα. Κατά συνέπεια, τα σχέδια μετατροπέα που βασίζονται σε καρβίδιο του πυριτίου μπορεί να είναι σχεδόν μισά μεγάλα και βαριά από αυτά που βασίζονται σε πυρίτιο. Η ισχυρή αντοχή και η αξιοπιστία του SIC έναντι άλλων υλικών, όπως το νιτρίδιο του γαλλίου, είναι ένας άλλος λόγος που ωθεί τους ηλιακούς εμπειρογνώμονες και τους κατασκευαστές να το χρησιμοποιήσουν. Επειδή το καρβίδιο του πυριτίου είναι αξιόπιστο, τα ηλιακά συστήματα μπορούν να φτάσουν στη σταθερή διάρκεια ζωής που απαιτείται για να τρέχουν συνεχώς για περισσότερα από δέκα χρόνια.
Χρήση EV
Η βιομηχανία συστημάτων φόρτισης EV και EV είναι ένας από τους μεγαλύτερους αναπτυσσόμενους τομείς για τους ημιαγωγούς SIC. Από την άποψη του οχήματος, το SIC είναι μια εξαιρετική επιλογή για κινητικές μονάδες, η οποία περιλαμβάνει ηλεκτρικά τρένα καθώς και τα ΗΚ που ταξιδεύουν στους δρόμους μας.
Ούτωείναι μια εξαιρετική επιλογή για συστήματα ισχύος κινητήρα λόγω της αξιοπιστίας και της απόδοσής του. Επιπλέον, η χρήση SIC μπορεί να μειώσει το μέγεθος και το βάρος του συστήματος, οι οποίοι είναι σημαντικοί παράγοντες για την απόδοση EV, λόγω του υψηλού λόγου απόδοσης προς το μέγεθος και του γεγονότος ότι τα συστήματα που βασίζονται στη SIC συχνά απαιτούν τη χρήση λιγότερων συνολικών στοιχείων.
Η εφαρμογή του SIC σε συστήματα φόρτισης μπαταρίας EV επεκτείνεται επίσης. Το χρονικό διάστημα που χρειάζεται για την επαναφόρτιση των μπαταριών είναι ένα από τα κύρια εμπόδια στην υιοθέτηση της EV. Οι κατασκευαστές αναζητούν μεθόδους για να μειωθούν αυτή τη φορά και η SIC είναι συχνά η λύση. Η αξιοποίηση των εξαρτημάτων της SIC Power σε λύσεις φόρτισης εκτός του σκάφους επιτρέπει στους κατασκευαστές σταθμών φόρτισης EV να βελτιστοποιούν τις επιδόσεις φόρτισης, αξιοποιώντας τις δυνατότητες παράδοσης υψηλής ισχύος της SIC και την ταχύτητα γρήγορης μεταγωγής.
Ανεξάρτητα τροφοδοτικά και κέντρα δεδομένων
Ο ρόλος του κέντρου δεδομένων γίνεται όλο και πιο σημαντικός για τις εταιρείες όλων των μεγεθών και των βιομηχανιώνκαθώς υποβάλλονται σε ψηφιακό μετασχηματισμό.
Ούτωθα μπορούσε να λειτουργήσει ψυχρότερα χωρίς να θέτει σε κίνδυνο την απόδοση και είχε υψηλότερη θερμική απόδοση. Επιπλέον, τα κέντρα δεδομένων που χρησιμοποιούν εξαρτήματα SIC μπορούν να φιλοξενήσουν περισσότερο εξοπλισμό σε μικρότερο αποτύπωμα λόγω της αυξημένης πυκνότητας ισχύος τους.
Τα αδιάλειπτα τροφοδοτικά (UPS), τα οποία βοηθούν στα συστήματα εγγύησης να παραμένουν λειτουργικά ακόμη και σε περίπτωση διακοπής ρεύματος, αποτελούν ένα πρόσθετο χαρακτηριστικό αυτών των κέντρων δεδομένων. Λόγω της αξιοπιστίας, της αποτελεσματικότητάς του και της ικανότητάς του να παρέχει καθαρή ενέργεια με ελάχιστες απώλειες, η SIC βρήκε μια θέση στα συστήματα UPS. Θα υπάρξουν απώλειες όταν ένα UPS μετατρέπει την ισχύ DC σε ισχύ AC. Αυτές οι απώλειες μειώνουν το χρονικό διάστημα που ένα UPS μπορεί να παρέχει εφεδρική ισχύ. Η SIC συμβάλλει στη μείωση αυτών των ζημιών και στην αύξηση της ικανότητας UPS. Όταν ο χώρος είναι περιορισμένος, τα συστήματα UPS που έχουν υψηλότερη πυκνότητα ισχύος μπορούν επίσης να λειτουργούν καλύτερα χωρίς να αναλάβουν περισσότερο χώρο, κάτι που είναι σημαντικό.
Να καταλήξουμε,Ούτωπρόκειται να αποτελέσει σημαντικό στοιχείο του σχεδιασμού ημιαγωγών για πολλά χρόνια, καθώς οι εφαρμογές επεκτείνονται.
