(SIC termékek a félvezetőben használják, amelyet előállított Wintrustek)
Szilícium -karbid, vagySic, egy félvezető alapanyag, amely teljes egészében szilíciumból és szénből készül. A SIC foszfor vagy nitrogénnel adalékolható N-típusú félvezető, vagy berillium, bór, alumínium vagy gallium létrehozásához, hogy p-típusú félvezető hozzon létre.
Előnyök
Magas maximális áramsűrűség
120–270 w/mk nagy hővezetőképesség
Alacsony 4,0x10^-6/° C-os hőtágulási együttható
Szilícium -karbidE három tulajdonság miatt kivételes elektromos vezetőképességgel rendelkezik, különösen, ha ellentétben áll a SIC legismertebb rokonával, a szilíciummal. Egyedi tulajdonságai miatt, Sicnagyon kívánatos anyag a nagy teljesítményű alkalmazásokhoz, amelyek magas hőmérsékletet, nagy áramot és magas hővezető képességet igényelnek.
SicA félvezető üzletág egyik fő erejévé vált, energiát biztosítva az energiamodulokhoz, a Schottky diódákhoz és a MOSFET-ekhez a nagy hatékonyságú, nagy teljesítményű alkalmazásokhoz való felhasználáshoz. A SIC lehetővé teszi a 10 kV feletti feszültségküszöböket, bár ez drágább, mint a szilícium -MOSFET -ek, amelyek általában 900 V -os bontási feszültségekre korlátozódnak.
Ezenkívül:Sicképes kezelni a magas működési frekvenciákat, és nagyon alacsony váltási veszteséggel rendelkezik, ami lehetővé teszi a jelenleg páratlan hatékonyság elérését, különösen a 600 voltnál nagyobb feszültséggel működő alkalmazásokban. A SIC eszközök 300%-kal, az összes rendszerköltség 20%-kal, a konverter és az inverter rendszer veszteségeit több mint 50%-kal csökkenthetik, ha megfelelően használják. Ennek a teljes rendszer méretének csökkenése miatt a SIC nagyon hasznos lehet azokban az alkalmazásokban, ahol a súly és a hely kritikus.
Alkalmazás
Szoláripar
A hatékonyságot és a költségcsökkentést szintén jelentősen befolyásolja a SIC-kompatibilis inverter módosítása. Amikor a szilícium -karbidot napenergia -inverterekben használják, a rendszer váltási gyakorisága kétszer -háromszor növekszik a szilícium -standardhoz képest. A kapcsolási frekvencia ez a növekedése lehetővé teszi az áramkör mágneseinek csökkentését, amely jelentős mennyiségű helyet és pénzt takarít meg. Következésképpen a szilícium -karbidon alapuló inverter -tervek csaknem fele lehetnek olyan nagyok és nehézek, mint a szilícium alapúak. A SIC erőteljes kitartása és megbízhatósága más anyagok, például a gallium -nitrid felett, egy másik ok, amely arra készteti a napenergia -szakértőket és a gyártókat, hogy alkalmazzák. Mivel a szilícium -karbid megbízható, a napenergia -rendszerek elérhetik a tartós élettartamot, amelyet több mint tíz éve folyamatosan futtatni kell.
Kitörés
Az EV és az EV töltési rendszerek iparága az egyik legnagyobb növekvő terület a SIC félvezetők számára. A jármű szempontjából a SIC kiváló lehetőség a motoros meghajtók számára, amely magában foglalja az elektromos vonatokat, valamint az utakon utazó EV -ket.
SicKiváló lehetőség a motoros meghajtású energiarendszerek számára megbízhatósága és teljesítménye miatt. Ezenkívül a SIC használata csökkentheti a rendszer méretét és súlyát, amelyek fontos tényezők az EV hatékonyságához, annak nagy teljesítmény / méretarányának és annak a ténynek köszönhetően, hogy a SIC-alapú rendszerek gyakran kevesebb általános komponenst igényelnek.
A SIC alkalmazása az EV akkumulátor-töltő rendszerekben szintén bővül. Az akkumulátorok újratöltéséhez szükséges idő az EV -elfogadás egyik fő akadálya. A gyártók módszereket keresnek ezúttal a lerövidítésre, és a SIC gyakran a megoldás. A SIC energiakomponensek felhasználása a fedélzeti töltési megoldásokban lehetővé teszi az EV töltőállomás-gyártók számára, hogy optimalizálják a töltési teljesítményt azáltal, hogy kihasználják a SIC nagy teljesítményű képességeit és a gyors váltási sebességet. Az eredmény 2x gyorsabb töltési időig terjed.
Megszakíthatatlan tápegységek és adatközpontok
Az adatközpont szerepe egyre fontosabbá válik minden méretű és iparági vállalat számáraAhogyan digitális átalakuláson mennek keresztül.
SicHidegebben működhet anélkül, hogy veszélyeztetné a teljesítményt, és nagyobb hőhatékonysággal rendelkezik. Ezenkívül a SIC alkatrészeket használó adatközpontok megnövekedett teljesítménysűrűségük miatt több berendezést tartalmazhatnak egy kisebb lábnyomban.
A megszakíthatatlan tápegységek (UPS), amelyek segítenek a rendszerek garantálása, még áramkimaradás esetén is működőképes, ezeknek az adatközpontoknak a további jellemzője. Megbízhatósága, hatékonysága és a minimális veszteségekkel való tiszta energia biztosításának képessége miatt a SIC talált helyet a UPS rendszerekben. Lesz veszteségek, ha az UPS átalakítja a DC energiát AC teljesítménygé; Ezek a veszteségek csökkentik azt az időt, amelyet a UPS képes biztosítani a biztonsági mentési energiát. A SIC hozzájárul ezeknek a veszteségeknek a csökkentéséhez és az emelkedés kapacitásának növeléséhez. Ha a hely korlátozott, a nagyobb teljesítménysűrűségű UPS rendszerek is jobban működhetnek, anélkül, hogy több helyet foglalnának el, ami fontos.
Összefoglalva:Sicsok éven át a félvezető tervezés fontos alkotóeleme lesz, mivel az alkalmazások bővülnek.
