(Sic vörur notað í hálfleiðara framleiddur af Wintrustek)
Silicon Carbide, eðaSic, er hálfleiðari grunnefni sem er alfarið gert úr kísill og kolefni. SIC er hægt að dópa með fosfór eða köfnunarefni til að búa til n-gerð hálfleiðara, eða með beryllíum, bór, ál eða gallíum til að búa til P-gerð hálfleiðara.
Kostir
Silicon Carbidehefur framúrskarandi rafleiðni vegna þessara þriggja eiginleika, sérstaklega þegar hún er andstætt þekktari ættingja SIC, kísil. Vegna einstaka eiginleika þess, Sicer mjög eftirsóknarvert efni fyrir mikla orkuforrit sem krefjast mikils hitastigs, mikils straums og mikillar hitaleiðni.
Sichefur komið fram sem stórt afl í hálfleiðara viðskiptum og veitt vald til rafmagnseininga, Schottky díóða og MOSFETs til notkunar í mikilli skilvirkni, með miklum krafti. SIC gerir ráð fyrir spennuþröskuldum yfir 10 kV, þó að það sé dýrara en kísil MOSFET, sem venjulega eru takmarkaðar við sundurliðun við 900V.
Að auki,SicRæður við mikla rekstrartíðni og hefur mjög lítið tap á skiptingu, sem gerir það kleift að ná skilvirkni sem nú er ósamþykkt, sérstaklega í forritum sem starfa við spennu hærri en 600 volt. SIC tæki geta lækkað stærð um 300%, heildarkostnað kerfisins um 20%og tap og inverter kerfistap um rúm 50%þegar það er notað á réttan hátt. Vegna þessarar heildarstærðar kerfisstærðar getur SIC verið mjög gagnlegt í forritum þar sem þyngd og rými eru mikilvæg.
Umsókn
Sólariðnaður
Skilvirkni og lækkun kostnaðar hafa einnig veruleg áhrif á SIC-virkni breytingu á inverter. Þegar kísilkarbíð er notað í sólarhryggnum er skiptitíðni kerfisins aukin um tvisvar til þrisvar miðað við kísilstaðal. Þessi aukning á rofa tíðni gerir það mögulegt að draga úr segulmagninu í hringrásinni, sem sparar verulegt pláss og peninga. Þar af leiðandi getur inverter hönnun byggð á kísilkarbíð verið næstum helmingi eins stór og þung og þau byggð á sílikoni. Sterk þrek og áreiðanleiki SIC yfir öðrum efnum, svo sem Gallium nitride, er önnur ástæða þess að ýta á sólarsérfræðinga og framleiðendur til að nota það. Vegna þess að kísilkarbíð er áreiðanlegt, geta sólkerfi náð þeim viðvarandi líftíma sem þarf til að keyra stöðugt í meira en tíu ár.
EV notkun
EV og EV hleðslukerfi er eitt stærsta vaxandi svið SIC hálfleiðara. Frá sjónarhóli ökutækis er SIC frábær kostur fyrir vélknúnir drif, sem innihalda raflestir sem og EVs sem ferðast um vegi okkar.
Sicer frábær kostur fyrir vélknúna raforkukerfi vegna áreiðanleika þess og afköst. Ennfremur getur notkun SIC dregið úr kerfisstærð og þyngd, sem eru mikilvægir þættir fyrir EV skilvirkni, vegna mikils afkastamikils hlutfalls og þá staðreynd að SIC-byggð kerfi þurfa oft með því að nota færri heildarhluta.
Notkun SIC í EV rafhlöðuhleðslukerfi eykst einnig. Tíminn sem það tekur að endurhlaða rafhlöður er ein helsta hindranir fyrir upptöku EV. Framleiðendur leita að aðferðum til að stytta að þessu sinni og SIC er oft lausnin. Notkun SIC aflhluta í hleðslulausnum utanborðs gerir EV hleðslustöðvum framleiðendum kleift að hámarka hleðsluafköst með því að nýta sér mikla aflgjafa SIC og hratt rofahraða. Útkoman er allt að 2x fljótari hleðslutíma.
Órofin aflgjafa og gagnaver
Hlutverk gagnavers er að verða meira og mikilvægara fyrir fyrirtæki af öllum stærðum og atvinnugreinumþegar þeir gangast undir stafræna umbreytingu.
Sicgæti starfað kaldara án þess að skerða afköst og hafði meiri hitauppstreymi. Að auki geta gagnaver sem nota SIC íhluti hýst meiri búnað í minni fótspor vegna aukins aflþéttleika þeirra.
Órofin aflgjafa (UPS), sem hjálpar til við að tryggja að kerfin séu áfram starfrækt jafnvel ef rafmagnsleysi verður, eru viðbótaratriði í þessum gagnaverum. Vegna áreiðanleika þess, skilvirkni og getu til að veita hreinan kraft með lágmarks tapi hefur SIC fundið stað í UPS kerfum. Það verður tap þegar UPS breytir DC valdi í AC vald; Þetta tap dregur úr þeim tíma sem UPS getur veitt afritunarorku. SIC stuðlar að því að lækka þetta tap og hækka UPS getu. Þegar pláss er takmarkað geta UPS -kerfin sem hafa hærri orkuþéttleika einnig virkað betur án þess að taka meira pláss, sem er mikilvægt.
Að álykta,SicÆtlar að vera mikilvægur þáttur í hálfleiðara hönnun í mörg ár fram í tímann þegar forrit stækka.
