(Sic produkti ko izmanto pusvadītājā, ko ražo WinTrustek)
Silīcija karbīds, vaiSic, ir pusvadītāju bāzes materiāls, kas pilnībā izgatavots no silīcija un oglekļa. SiC var leģēt ar fosforu vai slāpekli, lai izveidotu N veida pusvadītāju vai ar beriliju, boru, alumīniju vai galliju, lai izveidotu p-tipa pusvadītāju.
Priekšrocības
Augsts maksimālais strāvas blīvums
120–270 w/mk augsta siltumvadītspēja
Zems 4,0x10^-6/° C termiskās izplešanās koeficients
Silīcija karbīdsŠo trīs īpašību dēļ ir ārkārtēja elektriskā vadītspēja, it īpaši, ja tas ir pretstatā Sic pazīstamākajam radiniekam Silīcija. Sakarā ar to unikālajām īpašībām, Sicir ļoti vēlams materiāls augstas jaudas lietojumiem, kuriem nepieciešama augsta temperatūra, augsta strāva un augsta siltumvadītspēja.
Sicir kļuvis par būtisku spēku pusvadītāju biznesā, piegādājot jaudu enerģijas moduļiem, Schottky diodēm un MOSFET lietošanai lielas efektivitātes, lieljaudas lietojumprogrammās. SIC ļauj noteikt sprieguma sliekšņus, kas pārsniedz 10kV, lai gan tas ir dārgāks nekā silīcija mosfets, kas parasti ir ierobežots ar sadalīšanās spriegumiem 900 V.
TurklātSicvar rīkoties ar augstām darbības frekvencēm, un tām ir ļoti zemi pārslēgšanās zudumi, kas ļauj tai sasniegt efektivitāti, kas pašlaik ir nepārspējama, jo īpaši lietojumprogrammās, kas darbojas ar spriegumiem, kas pārsniedz 600 voltus. SIC ierīces var samazināt lielumu par 300%, kopējās sistēmas izmaksas par 20%un pārveidotāju un invertora sistēmas zaudējumus par vairāk nekā 50%, ja to lieto pareizi. Šī kopējā sistēmas lieluma samazināšanās dēļ SIC var būt ļoti noderīga lietojumprogrammās, kur svars un telpa ir kritiska.
Pieteikums
Saules rūpniecība
Efektivitāti un izmaksu samazināšanu būtiski ietekmē arī SIC iespējota invertora modifikācija. Ja saules enerģijas invertoros tiek izmantots silīcija karbīds, sistēmas komutācijas frekvenci palielina par divām līdz trim reizēm, salīdzinot ar silīcija standartu. Šis komutācijas biežuma pieaugums ļauj samazināt magnētiku ķēdē, kas ietaupa ievērojamu daudzumu vietas un naudas. Līdz ar to invertora dizainparaugi, kas balstīti uz silīcija karbīdu, var būt gandrīz uz pusi lielāki un smagi nekā tie, kas balstīti uz silīciju. Siča spēcīgā izturība un uzticamība pār citiem materiāliem, piemēram, Gallium nitrīdu, ir vēl viens iemesls, kas liek saules ekspertiem un ražotājiem to izmantot. Tā kā silīcija karbīds ir uzticams, Saules sistēmas var sasniegt ilgstošu mūžu, kas nepieciešams, lai nepārtraukti darbotos vairāk nekā desmit gadus.
EV lietošana
EV un EV uzlādes sistēmu nozare ir viena no lielākajām SiC pusvadītāju augošajām jomām. No transportlīdzekļa viedokļa SIC ir lieliska iespēja motoriem, kas ietver elektriskos vilcienus, kā arī EV, kas ceļo mūsu ceļos.
Sicir lieliska iespēja motora piedziņas enerģijas sistēmām, pateicoties to uzticamībai un veiktspējai. Turklāt SIC izmantošana var samazināt sistēmas lielumu un svaru, kas ir svarīgi EV efektivitātes faktori, ņemot vērā tās augsto veiktspējas un lieluma attiecību un faktu, ka uz SIC balstītām sistēmām bieži ir nepieciešams izmantot mazāk vispārējo komponentu.
Paplašinās arī SIC pielietojums EV akumulatoru uzlādes sistēmās. Laiks, kas nepieciešams bateriju uzlādēšanai, ir viens no galvenajiem šķēršļiem EV pieņemšanai. Ražotāji meklē metodes šoreiz saīsināšanai, un SIC bieži ir risinājums. SiC Power komponentu izmantošana ar borta uzlādes risinājumiem ļauj EV uzlādes staciju veidotājiem optimizēt uzlādes veiktspēju, izmantojot SIC augstās enerģijas piegādes iespējas un ātru pārslēgšanas ātrumu. Rezultāts ir līdz 2x ātrākam uzlādes laikam.
Nepārtraukti barošanas avoti un datu centri
Datu centra loma kļūst arvien svarīgāka jebkura lieluma un nozares uzņēmumiemjo viņiem notiek digitālā pārveidošana.
Sicvarētu darboties aukstāk, neapdraudot veiktspēju, un tam bija augstāka termiskā efektivitāte. Turklāt datu centri, kas izmanto SIC komponentus, var novietot vairāk aprīkojuma mazākā nospiedumā, pateicoties to palielinātajam enerģijas blīvumam.
Nepārtrauktas barošanas avoti (UPS), kas palīdz garantēt sistēmas turpināt darboties pat strāvas padeves pārtraukuma gadījumā, ir šo datu centru papildu īpašība. Tā kā tā ir uzticamība, efektivitāte un spēja nodrošināt tīru jaudu ar minimāliem zaudējumiem, SIC ir atradis vietu UPS sistēmās. Būs zaudējumi, ja UPS konvertē DC jaudu uz maiņstrāvas jaudu; Šie zaudējumi samazina laiku, ko UPS var piegādāt rezerves jaudu. SIC veicina šo zaudējumu samazināšanu un UPS jaudas palielināšanu. Ja telpa ir ierobežota, UPS sistēmas, kurām ir lielāks jaudas blīvums, var arī labāk darboties, neņemot vairāk vietas, kas ir svarīgi.
Noslēgumā,SicDaudzus gadus, kad lietojumprogrammas paplašinās, būs svarīga pusvadītāju dizaina sastāvdaļa.
