(એસઆઈસી ઉત્પાદનો દ્વારા ઉત્પાદિત સેમિકન્ડક્ટરમાં વપરાય છે વિન્ટ્રુસ્તેક)
સિલિકોન કાર્બાઇડ, અથવાસિક, એક સેમિકન્ડક્ટર બેઝ મટિરિયલ છે જે સંપૂર્ણપણે સિલિકોન અને કાર્બનથી બનેલી છે. એન-પ્રકારનાં સેમિકન્ડક્ટર બનાવવા માટે, અથવા પી-પ્રકારનાં સેમિકન્ડક્ટર બનાવવા માટે બેરીલિયમ, બોરોન, એલ્યુમિનિયમ અથવા ગેલિયમ સાથે ફોસ્ફરસ અથવા નાઇટ્રોજન સાથે ડોપ કરી શકાય છે.
ફાયદો
ઉચ્ચ મહત્તમ વર્તમાન ઘનતા
120–270 ડબલ્યુ/એમકે ઉચ્ચ થર્મલ વાહકતા
નીચા 4.0x10^-6/° સે થર્મલ વિસ્તરણનું ગુણાંક
સિલિકોન કાર્બાઇડઆ ત્રણ ગુણધર્મોને કારણે અપવાદરૂપ વિદ્યુત વાહકતા છે, ખાસ કરીને જ્યારે એસઆઈસીના વધુ જાણીતા સંબંધી, સિલિકોન સાથે વિરોધાભાસી હોય. તેની અનન્ય ગુણધર્મોને કારણે, સિકઉચ્ચ તાપમાન, ઉચ્ચ વર્તમાન અને ઉચ્ચ થર્મલ વાહકતાની આવશ્યકતા માટે ઉચ્ચ પાવર એપ્લિકેશનો માટે ખૂબ ઇચ્છનીય સામગ્રી છે.
સિકસેમિકન્ડક્ટર બિઝનેસમાં એક મુખ્ય બળ તરીકે ઉભરી આવ્યો છે, ઉચ્ચ કાર્યક્ષમતા, ઉચ્ચ-શક્તિવાળા કાર્યક્રમોમાં ઉપયોગ માટે પાવર મોડ્યુલો, શ ott ટકી ડાયોડ્સ અને મોસ્ફેટ્સને પાવર સપ્લાય કરે છે. એસઆઈસી 10 કેવીથી વધુના વોલ્ટેજ થ્રેશોલ્ડને મંજૂરી આપે છે, જો કે તે સિલિકોન મોસ્ફેટ્સ કરતા વધુ ખર્ચાળ છે, જે સામાન્ય રીતે 900 વી પર બ્રેકડાઉન વોલ્ટેજ સુધી મર્યાદિત છે.
વધુમાં,સિકઉચ્ચ operating પરેટિંગ ફ્રીક્વન્સીઝને હેન્ડલ કરી શકે છે અને તેમાં ખૂબ ઓછી સ્વિચિંગ નુકસાન છે, જે તેને હાલમાં મેળ ન ખાતી કાર્યક્ષમતા સુધી પહોંચવા માટે સક્ષમ બનાવે છે, ખાસ કરીને 600 વોલ્ટથી વધુ વોલ્ટેજ પર કાર્યરત એપ્લિકેશનોમાં. એસઆઈસી ડિવાઇસેસ કદમાં 300%, કુલ સિસ્ટમની કિંમત 20%અને કન્વર્ટર અને ઇન્વર્ટર સિસ્ટમના નુકસાનને 50%કરતા વધારે ઘટાડી શકે છે જ્યારે યોગ્ય રીતે ઉપયોગ થાય છે. આ કુલ સિસ્ટમ કદમાં ઘટાડો થવાને કારણે, એસઆઈસી વજન અને જગ્યા મહત્વપૂર્ણ હોય તેવા એપ્લિકેશનોમાં ખૂબ મદદરૂપ થઈ શકે છે.
નિયમ
સૌર ઉદ્યોગ
કાર્યક્ષમતા અને ખર્ચમાં ઘટાડો એસઆઈસી-સક્ષમ ઇન્વર્ટર ફેરફાર દ્વારા પણ નોંધપાત્ર અસર કરે છે. જ્યારે સિલિકોન કાર્બાઇડનો ઉપયોગ સૌર ઇન્વર્ટરમાં થાય છે, ત્યારે સિલિકોન સ્ટાન્ડર્ડની તુલનામાં સિસ્ટમની સ્વિચિંગ આવર્તન બેથી ત્રણ વખત વધી છે. સ્વિચિંગ ફ્રીક્વન્સીમાં આ વધારો સર્કિટમાં મેગ્નેટિક્સ ઘટાડવાનું શક્ય બનાવે છે, જે જગ્યા અને પૈસાની નોંધપાત્ર માત્રાને બચાવે છે. પરિણામે, સિલિકોન કાર્બાઇડ પર આધારિત ઇન્વર્ટર ડિઝાઇન સિલિકોન પર આધારિત જેટલા મોટા અને ભારે હોઈ શકે છે. ગેલિયમ નાઇટ્રાઇડ જેવી અન્ય સામગ્રીઓ પર એસઆઈસીની મજબૂત સહનશક્તિ અને વિશ્વસનીયતા, બીજું કારણ છે જે સૌર નિષ્ણાતો અને ઉત્પાદકોને તેને રોજગારી આપવા દબાણ કરે છે. કારણ કે સિલિકોન કાર્બાઇડ વિશ્વાસપાત્ર છે, સૌર સિસ્ટમ્સ દસ વર્ષથી વધુ સમય સુધી સતત ચલાવવા માટે જરૂરી જીવનકાળ સુધી પહોંચી શકે છે.
ઉપયોગ
ઇવી અને ઇવી ચાર્જિંગ સિસ્ટમ્સ ઉદ્યોગ એ એસઆઈસી સેમિકન્ડક્ટર્સ માટે સૌથી મોટો વિકસિત ક્ષેત્ર છે. વાહનના દ્રષ્ટિકોણથી, મોટર ડ્રાઇવ્સ માટે એસઆઈસી એ એક શ્રેષ્ઠ વિકલ્પ છે, જેમાં ઇલેક્ટ્રિક ટ્રેનો તેમજ ઇવીએસ શામેલ છે જે આપણા રસ્તાઓની મુસાફરી કરે છે.
સિકમોટર-ડ્રાઇવ પાવર સિસ્ટમ્સ માટે તેની વિશ્વસનીયતા અને પ્રભાવને કારણે એક શ્રેષ્ઠ વિકલ્પ છે. તદુપરાંત, એસઆઈસીનો ઉપયોગ કરવાથી સિસ્ટમનું કદ અને વજન ઓછું થઈ શકે છે, જે તેના ઉચ્ચ પ્રદર્શન-થી-કદના ગુણોત્તરને કારણે અને એસઆઈસી-આધારિત સિસ્ટમોને વારંવાર ઓછા એકંદર ઘટકોનો ઉપયોગ કરવાની જરૂર છે તે હકીકતને કારણે, ઇવી કાર્યક્ષમતા માટેના મહત્વપૂર્ણ પરિબળો છે.
ઇવી બેટરી-ચાર્જિંગ સિસ્ટમ્સમાં એસઆઈસીની એપ્લિકેશન પણ વિસ્તરી રહી છે. બેટરી રિચાર્જ કરવામાં જેટલો સમય લે છે તે ઇવી દત્તક લેવાની મુખ્ય અવરોધો છે. ઉત્પાદકો આ વખતે ટૂંકાવી દેવાની પદ્ધતિઓ શોધી રહ્યા છે, અને એસઆઈસી ઘણીવાર સોલ્યુશન હોય છે. -ફ-બોર્ડ ચાર્જિંગ સોલ્યુશન્સમાં એસઆઈસી પાવર ઘટકોનો ઉપયોગ ઇવી ચાર્જિંગ સ્ટેશન ઉત્પાદકોને એસઆઈસીની ઉચ્ચ પાવર ડિલિવરી ક્ષમતાઓ અને ઝડપી સ્વિચિંગ સ્પીડનો લાભ લઈને ચાર્જિંગ પ્રદર્શનને ize પ્ટિમાઇઝ કરવાની મંજૂરી આપે છે. પરિણામ 2x ઝડપી ચાર્જિંગ સમય સુધી છે.
અવિરત વીજ પુરવઠો અને ડેટા સેન્ટર્સ
ડેટા સેન્ટરની ભૂમિકા તમામ કદ અને ઉદ્યોગોની કંપનીઓ માટે વધુને વધુ મહત્વપૂર્ણ બની રહી છેજેમ કે તેઓ ડિજિટલ રૂપાંતરમાંથી પસાર થાય છે.
સિકસમાધાન કર્યા વિના ઠંડા ચલાવી શકે છે અને થર્મલ કાર્યક્ષમતા વધારે છે. વધુમાં, એસઆઈસી ઘટકોનો ઉપયોગ કરતા ડેટા સેન્ટર્સ તેમની વધેલી પાવર ડેન્સિટીને કારણે નાના પગલામાં વધુ ઉપકરણો રાખી શકે છે.
અવિરત પાવર સપ્લાય (યુપીએસ), જે પાવર આઉટેજની સ્થિતિમાં પણ બાંયધરી સિસ્ટમોને કાર્યરત રહેવામાં મદદ કરે છે, તે આ ડેટા સેન્ટર્સની વધારાની સુવિધા છે. તેની વિશ્વસનીયતા, અસરકારકતા અને ન્યૂનતમ નુકસાન સાથે સ્વચ્છ શક્તિ પ્રદાન કરવાની ક્ષમતાને કારણે, એસઆઈસીને યુપીએસ સિસ્ટમ્સમાં સ્થાન મળ્યું છે. ત્યાં નુકસાન થશે જ્યારે યુપીએસ ડીસી પાવરને એસી પાવરમાં ફેરવે છે; આ નુકસાન એ યુપીએસ બેકઅપ પાવર સપ્લાય કરી શકે તે સમયને ઘટાડે છે. એસઆઈસી આ નુકસાનને ઘટાડવામાં અને યુપીએસ ક્ષમતા વધારવામાં ફાળો આપે છે. જ્યારે જગ્યા મર્યાદિત હોય, ત્યારે યુપીએસ સિસ્ટમ્સ કે જેમાં power ંચી પાવર ડેન્સિટી હોય તે વધુ જગ્યા લીધા વિના વધુ સારી રીતે કાર્ય કરી શકે છે, જે મહત્વપૂર્ણ છે.
સમાપ્ત કરવા માટે,સિકઅરજીઓ વિસ્તૃત થતાં ઘણા વર્ષોથી સેમિકન્ડક્ટર ડિઝાઇનનો એક મહત્વપૂર્ણ ઘટક બનશે.