(Sic -tuotteet käytetään puolijohdossa Wintrustek)
PiikarbiditaiSic, on puolijohdepohjamateriaali, joka on valmistettu kokonaan piista ja hiilestä. Sic voidaan seostettava fosforilla tai typellä N-tyyppisen puolijohteen luomiseksi tai berylliumilla, boorilla, alumiinilla tai galliumilla P-tyypin puolijohteen luomiseksi.
Edut
Korkea suurimman virrantiheys
120–270 w/mk korkea lämmönjohtavuus
Alhainen 4,0x10^-6/° C lämpölaajennuskerroin
Piikarbidion poikkeuksellinen sähkönjohtavuus näistä kolmesta ominaisuudesta johtuen, etenkin kun se on vastakohtana SiC: n tunnetuimmalle sukulaiselle, pii. Ainutlaatuisten ominaisuuksiensa vuoksi, Sicon erittäin toivottava materiaali suuritehoisille sovelluksille, jotka vaativat korkeita lämpötiloja, korkeaa virtaa ja korkeaa lämmönjohtavuutta.
Sicon tullut suureksi voimana puolijohdeliiketoiminnassa, toimittamalla voimaa voimamoduuleille, schottky-diodeille ja MOSFET-arvoille käytettäväksi tehokkaassa, suuritehoisissa sovelluksissa. SiC sallii yli 10 kV: n jännitekynnykset, vaikka se on kalliimpaa kuin piin MOSFETS, jotka yleensä rajoittuvat jakautumisjännitteisiin 900 V: n lämpötilassa.
Lisäksi,Sicpystyy käsittelemään korkeita käyttötaajuuksia ja sillä on erittäin alhaiset kytkentätappiot, mikä mahdollistaa sen saavuttamisen tällä hetkellä vertaansa vailla olevissa tehoissa, etenkin sovelluksissa, jotka toimivat yli 600 voltin jännitteillä. SIC -laitteet voivat leikata koon 300%, järjestelmän kokonaiskustannukset 20%ja muuntimen ja invertterijärjestelmän tappiot yli 50%, kun niitä käytetään oikein. Tämän kokonaisjärjestelmän koon pienenemisen vuoksi sic voi olla erittäin hyödyllinen sovelluksissa, joissa paino ja tila ovat kriittisiä.
Soveltaminen
Aurinkoteollisuus
Tehokkuuteen ja kustannusten vähentämiseen vaikuttaa myös merkittävästi sic-yhteensopiva taajuusmuuttajan modifikaatio. Kun piiharbidia käytetään aurinkoinverttereissä, järjestelmän kytkentätaajuutta kasvatetaan kahdella tai kolme kertaa verrattuna pii -standardiin. Tämä kytkentätaajuuden lisääntyminen mahdollistaa piirin magnetiikan vähentämisen, mikä säästää huomattavan määrän tilaa ja rahaa. Tämän seurauksena piiharbidiin perustuvat invertterit voivat olla melkein puolet suuria ja raskaita kuin pii -pohjainen. SiC: n vahva kestävyys ja luotettavuus muihin materiaaleihin, kuten galliumnitridiin, on toinen syy, joka ajaa aurinkoenergiaasiantuntijoita ja valmistajia käyttämään sitä. Koska piikarbidi on luotettava, aurinkojärjestelmät voivat saavuttaa jatkuvan eliniän, jota tarvitaan jatkuvasti yli kymmenen vuoden ajan.
EV -käyttö
EV- ja EV -latausjärjestelmien teollisuus on yksi SIC -puolijohteiden suurimmista kasvualueista. Ajoneuvon näkökulmasta SIC on loistava vaihtoehto moottorikäyttöön, joka sisältää sähköjunia sekä teitämme kulkevat EV: t.
Sicon loistava vaihtoehto moottorivetovoimajärjestelmille sen luotettavuuden ja suorituskyvyn vuoksi. Lisäksi SIC: n käyttäminen voi vähentää järjestelmän kokoa ja painoa, jotka ovat tärkeitä tekijöitä EV-tehokkuudelle johtuen sen korkeasta suorituskyvyn suhteen ja siitä, että sic-pohjaiset järjestelmät vaativat usein vähemmän kokonaiskomponenttien käyttämistä.
SIC: n levitys EV-akkujen latausjärjestelmissä on myös laajeneva. Akkujen lataamiseen kuluva aika on yksi tärkeimmistä esteistä EV: n käyttöönotolle. Valmistajat etsivät menetelmiä tällä kertaa lyhentämiseksi, ja SIC on usein ratkaisu. SiC-tehokomponenttien hyödyntäminen off-box-latausratkaisuissa antaa EV-latausaseman valmistajille optimoida lataustehokkuuden hyödyntämällä SiC: n suuritehoisia toimitusominaisuuksia ja nopeaa kytkentänopeutta. Tulos on jopa 2x nopeampi latausaika.
Keskeyttämättömät virtalähteet ja tietokeskukset
Tietokeskuksen rooli on tulossa yhä tärkeämpi kaiken kokoisille ja teollisuudellekun he läpikäyvät digitaalista muutosta.
Sicvoisi toimia kylmemmäksi vaarantamatta suorituskykyä ja sillä oli korkeampi lämpötehokkuus. Lisäksi sic -komponentteja käyttävät tietokeskukset voivat sijoittaa enemmän laitteita pienemmässä jalanjäljessä niiden lisääntyneen tehotiheyden vuoksi.
Rättämättömät virtalähteet (UPS), jotka auttavat takaamaan järjestelmät pysyvät toiminnassa jopa sähkökatkon sattuessa, ovat näiden tietokeskusten lisäominaisuus. Luotettavuutensa, tehokkuuden ja kyvynsä vuoksi tarjota puhdasta voimaa vähäisillä häviöillä, SIC on löytänyt paikan UPS -järjestelmissä. Tappioita tapahtuu, kun APS muuntaa tasavirtavoiman vaihtovirtaan; Nämä tappiot vähentävät Ajan määrää, jonka UPS voi tarjota varmuuskopiovoimaa. SIC myötävaikuttaa näiden tappioiden vähentämiseen ja kapasiteetin lisäämiseen. Kun tilaa on rajoitettu, UPS -järjestelmät, joilla on korkeampi tehotiheys, voivat myös toimia paremmin ottamatta enemmän tilaa, mikä on tärkeää.
Lopuksi,Sictulee olemaan tärkeä osa puolijohdesuunnittelua monien vuosien ajan sovellusten laajentuessa.
