(Produk sic digunakan dalam semikonduktor yang diproduksi oleh Wintrustek)
Silikon karbida, atauSic, adalah bahan dasar semikonduktor yang seluruhnya terbuat dari silikon dan karbon. SIC dapat didoping dengan fosfor atau nitrogen untuk membuat semikonduktor tipe-N, atau dengan berilium, boron, aluminium, atau gallium untuk membuat semikonduktor tipe-p.
Keuntungan
Kepadatan arus maksimum tinggi
120–270 w/mk konduktivitas termal tinggi
Koefisien rendah 4.0x10^-6/° C dari ekspansi termal
Silikon karbidamemiliki konduktivitas listrik yang luar biasa karena ketiga sifat ini, terutama ketika dikontraskan dengan relatif SIC yang lebih terkenal, silikon. Karena sifatnya yang unik, Sicadalah bahan yang sangat diinginkan untuk aplikasi daya tinggi yang membutuhkan suhu tinggi, arus tinggi, dan konduktivitas termal yang tinggi.
Sictelah muncul sebagai kekuatan utama dalam bisnis semikonduktor, memasok daya modul daya, dioda Schottky, dan MOSFET untuk digunakan dalam aplikasi berkhasiat tinggi, daya tinggi. SIC memungkinkan ambang tegangan lebih dari 10kV, meskipun lebih mahal daripada silikon MOSFET, yang biasanya terbatas pada tegangan kerusakan pada 900V.
Selain itu,SicDapat menangani frekuensi operasi yang tinggi dan memiliki kerugian switching yang sangat rendah, yang memungkinkannya mencapai efisiensi yang saat ini tidak tertandingi, terutama dalam aplikasi yang beroperasi pada tegangan lebih tinggi dari 600 volt. Perangkat SIC dapat memotong ukuran sebesar 300%, total biaya sistem sebesar 20%, dan kerugian sistem konverter dan inverter lebih dari 50%bila digunakan dengan benar. Karena penurunan ukuran sistem total ini, SIC dapat sangat membantu dalam aplikasi di mana berat dan ruang sangat penting.
Aplikasi
Industri Surya
Efisiensi dan pengurangan biaya juga dipengaruhi secara signifikan oleh modifikasi inverter yang mendukung SIC. Ketika silikon karbida digunakan dalam inverter surya, frekuensi switching sistem meningkat dua hingga tiga kali dibandingkan dengan standar silikon. Peningkatan frekuensi switching ini memungkinkan untuk mengurangi magnet di sirkuit, yang menghemat sejumlah besar ruang dan uang. Akibatnya, desain inverter berdasarkan silikon karbida dapat hampir setengah besar dan beratnya berdasarkan silikon. Ketahanan dan ketergantungan SIC yang kuat terhadap bahan -bahan lain, seperti Gallium nitride, adalah alasan lain yang mendorong para ahli dan produsen tenaga surya untuk menggunakannya. Karena silikon karbida dapat diandalkan, sistem surya dapat mencapai masa hidup berkelanjutan yang diperlukan untuk berjalan terus menerus selama lebih dari sepuluh tahun.
Penggunaan EV
Industri sistem pengisian EV dan EV adalah salah satu bidang yang tumbuh terbesar untuk semikonduktor SiC. Dari perspektif kendaraan, SIC adalah pilihan yang bagus untuk drive motor, yang meliputi kereta listrik serta EV yang menempuh jalan kita.
Sicadalah pilihan yang bagus untuk sistem daya drive motor karena ketergantungan dan kinerjanya. Selain itu, menggunakan SIC dapat mengurangi ukuran dan berat sistem, yang merupakan faktor penting untuk efisiensi EV, karena rasio kinerja terhadap ukuran yang tinggi dan fakta bahwa sistem berbasis SIC sering memerlukan menggunakan lebih sedikit komponen keseluruhan.
Penerapan SIC dalam sistem pengisian baterai EV juga berkembang. Lamanya waktu yang dibutuhkan untuk mengisi ulang baterai adalah salah satu hambatan utama untuk adopsi EV. Produsen mencari metode untuk memperpendek waktu ini, dan SIC sering kali menjadi solusi. Pemanfaatan komponen daya SiC dalam solusi pengisian daya off-board memungkinkan pembuat stasiun pengisian EV untuk mengoptimalkan kinerja pengisian daya dengan memanfaatkan kemampuan pengiriman daya tinggi SIC dan kecepatan switching cepat. Hasilnya mencapai waktu pengisian daya 2X lebih cepat.
Pasokan Daya dan Pusat Data yang tidak terputus
Peran pusat data menjadi semakin penting bagi perusahaan dari semua ukuran dan industrisaat mereka menjalani transformasi digital.
Sicdapat beroperasi lebih dingin tanpa mengurangi kinerja dan memiliki efisiensi termal yang lebih tinggi. Selain itu, pusat data yang menggunakan komponen SIC dapat menampung lebih banyak peralatan dalam jejak yang lebih kecil karena peningkatan kepadatan daya mereka.
Uninterruptible Power Suplies (UPS), yang membantu menjamin sistem tetap operasional bahkan dalam hal pemadaman listrik, adalah fitur tambahan dari pusat data ini. Karena ketergantungan, efektivitas, dan kapasitasnya untuk memberikan daya bersih dengan kerugian minimal, SIC telah menemukan tempat dalam sistem UPS. Akan ada kerugian ketika APS mengubah daya DC menjadi daya AC; Kerugian ini mengurangi jumlah waktu UPS dapat memasok daya cadangan. SIC berkontribusi untuk menurunkan kerugian ini dan meningkatkan kapasitas UPS. Ketika ruang terbatas, sistem UPS yang memiliki kepadatan daya yang lebih tinggi juga dapat beroperasi lebih baik tanpa mengambil lebih banyak ruang, yang penting.
Untuk menyimpulkan,Sicakan menjadi komponen penting dari desain semikonduktor selama bertahun -tahun yang akan datang saat aplikasi berkembang.
