(Produtos sic usado en semiconductor producido por Wintrustek)

Carburo de silicio, ouSic, é un material base de semiconductores feito enteiramente de silicio e carbono. O SIC pódese dopar con fósforo ou nitróxeno para crear un semiconductor de tipo N, ou con berilio, boro, aluminio ou galio para crear un semiconductor de tipo P.

Vantaxes

• Alta densidade máxima de corrente

• 120–270 w/mk de alta condutividade térmica

• Un baixo 4.0x10^-6/° C coeficiente de expansión térmica

Carburo de silicioten unha condutividade eléctrica excepcional debido a estas tres propiedades, especialmente cando se contrasta co parente máis coñecido de SIC, silicio. Debido ás súas propiedades únicas, Sicé un material moi desexable para aplicacións de alta potencia que requiren altas temperaturas, alta corrente e alta condutividade térmica.

Sicxurdiu como unha forza importante no negocio de semiconductores, subministrando enerxía a módulos de enerxía, diodos Schottky e MOSFETs para o seu uso en aplicacións de alta eficiencia e de alta potencia. SIC permite limiares de tensión de máis de 10kV, aínda que é máis caro que os mosfets de silicio, que normalmente están limitados ás tensións de desglose a 900V.

Ademais,Sicpode xestionar altas frecuencias de funcionamento e ten perdas de conmutación moi baixas, o que lle permite alcanzar eficiencias actualmente inigualables, particularmente en aplicacións que funcionan a tensións superiores a 600 voltios. Os dispositivos SIC poden reducir o tamaño nun 300%, o custo total do sistema nun 20%e as perdas do sistema convertedor e inversor en máis dun 50%cando se usa correctamente. Debido a este tamaño total do sistema, o SIC pode ser de gran axuda en aplicacións onde o peso e o espazo son críticos.

Aplicación

Industria solar

A eficiencia e a redución de custos tamén se afectan significativamente pola modificación do inversor habilitado por SIC. Cando o carburo de silicio se usa nos inversores solares, a frecuencia de conmutación do sistema aumenta entre dúas e tres veces en comparación co estándar de silicio. Este aumento da frecuencia de conmutación permite reducir a magnética no circuíto, o que aforra unha cantidade importante de espazo e cartos. Por conseguinte, os deseños de inversores baseados no carburo de silicio poden ser case a metade tan grandes e pesados ​​que os baseados no silicio. Outro motivo que empuxa a expertos solares e fabricantes a empregalo de Gallium é a forte resistencia e a confiabilidade sobre outros materiais, como o nitruro de galio. Debido a que o carburo de silicio é fiable, os sistemas solares poden alcanzar a vida sostida necesaria para funcionar continuamente durante máis de dez anos.

Uso de EV

A industria de sistemas de carga EV e EV é unha das maiores áreas de crecemento para os semiconductores SIC. Desde a perspectiva do vehículo, SIC é unha excelente opción para as unidades motoras, que inclúe trens eléctricos, así como os EV que percorren as nosas estradas.

Sicé unha excelente opción para os sistemas de alimentación de motor a motor debido á súa confiabilidade e rendemento. Ademais, o uso de SIC pode reducir o tamaño e o peso do sistema, que son factores importantes para a eficiencia de EV, debido á súa alta relación de rendemento a tamaño e ao feito de que os sistemas baseados en SIC requiren frecuentemente usando menos compoñentes xerais.

A aplicación de SIC nos sistemas de carga de baterías EV tamén está en expansión. O tempo que leva para recargar as baterías é un dos principais obstáculos para a adopción de EV. Os fabricantes están a buscar métodos para acurtar este tempo e SIC adoita ser a solución. A utilización de compoñentes de enerxía SIC en solucións de carga fóra de bordo permite aos fabricantes de estacións de carga de EV optimizar o rendemento de carga aproveitando as capacidades de entrega de alta potencia de SIC e a velocidade de conmutación rápida. O resultado é ata un tempo de carga máis rápido de 2 veces.

Carcasas de alimentación e centros de datos ininterruptibles

O papel do centro de datos é cada vez máis importante para empresas de todos os tamaños e industriasmentres sofren transformación dixital.

Sicpodería operar máis frío sen comprometer o rendemento e ter unha maior eficiencia térmica. Ademais, os centros de datos que usan compoñentes SIC poden albergar máis equipos nunha pegada menor debido á súa maior densidade de potencia.

As fontes de alimentación ininterrompidas (UPS), que axudan a garantir os sistemas permanecen operativos incluso en caso de interrupción de enerxía, son unha característica adicional destes centros de datos. Debido á súa confiabilidade, eficacia e capacidade para proporcionar enerxía limpa con perdas mínimas, SIC atopou un lugar nos sistemas UPS. Haberá perdas cando un UPS converta a potencia DC á potencia de CA; Estas perdas reducen a cantidade de tempo que un UPS pode subministrar enerxía de copia de seguridade. SIC contribúe a reducir estas perdas e aumentar a capacidade de UPS. Cando o espazo é limitado, os sistemas UPS que teñen unha maior densidade de potencia tamén poden funcionar mellor sen ocupar máis espazo, o que é importante.

Para concluír,SicSerá un compoñente importante do deseño de semiconductores durante moitos anos que veñen a medida que as aplicacións se expandan.