(Produse SIC utilizat în semiconductor produs de Wintrustek)
Carbură de siliciu, sauSic, este un material de bază semiconductor realizat în întregime din siliciu și carbon. SIC poate fi dopat cu fosfor sau azot pentru a crea un semiconductor de tip N, sau cu beriliu, bor, aluminiu sau galiu pentru a crea un semiconductor de tip p.
Avantaje
Densitate maximă mare de curent
120–270 W/MK de conductivitate termică ridicată
Un coeficient de expansiune termică de 4.0x10^-6/° C
Carbură de siliciuare o conductivitate electrică excepțională datorită acestor trei proprietăți, mai ales atunci când este contrastată cu relativul mai cunoscut al SiC, siliciu. Datorită proprietăților sale unice, Siceste un material foarte de dorit pentru aplicații de mare putere care necesită temperaturi ridicate, curent ridicat și conductivitate termică ridicată.
Sica apărut ca o forță majoră în activitatea de semiconductor, furnizând energie modulelor de alimentare, diodelor Schottky și MOSFET-urilor pentru a fi utilizate în aplicații de înaltă eficiență, de înaltă putere. SIC permite praguri de tensiune de peste 10kV, deși este mai scump decât MOSFET -urile de siliciu, care sunt în mod normal limitate la tensiunile de defecțiune la 900V.
În plus,Sicpoate gestiona frecvențe de funcționare ridicate și are pierderi de comutare foarte scăzute, ceea ce îi permite să atingă eficiențe care sunt în prezent de neegalat, în special în aplicațiile care funcționează la tensiuni mai mari de 600 de volți. Dispozitivele SIC pot reduce dimensiunea cu 300%, costul total al sistemului cu 20%, iar pierderile de sistem de convertor și invertor cu peste 50%atunci când sunt utilizate corect. Din cauza acestei scăderi totale a dimensiunii sistemului, SIC poate fi foarte util în aplicațiile în care greutatea și spațiul sunt critice.
Aplicație
Industria solară
Eficiența și reducerea costurilor sunt, de asemenea, afectate semnificativ de modificarea invertorului activată de SIC. Când carbura de siliciu este utilizată în invertoarele solare, frecvența de comutare a sistemului este crescută de două până la trei ori în comparație cu standardul de siliciu. Această creștere a frecvenței de comutare face posibilă reducerea magneticii din circuit, ceea ce economisește o cantitate semnificativă de spațiu și bani. În consecință, proiectele invertorului bazate pe carbură de siliciu pot fi aproape pe jumătate la fel de mari și grele ca cele bazate pe siliciu. Rezistența și dependența puternică a SIC față de alte materiale, cum ar fi nitrura de galiu, este un alt motiv care împinge experții solari și producătorii să o utilizeze. Deoarece carbura de siliciu este de încredere, sistemele solare pot atinge durata de viață susținută necesară pentru a funcționa continuu mai mult de zece ani.
Utilizare EV
Industria sistemelor de încărcare EV și EV este una dintre cele mai mari domenii în creștere pentru semiconductorii SIC. Din perspectiva vehiculului, SIC este o opțiune excelentă pentru unitățile de motor, care include trenuri electrice, precum și EV -urile care călătoresc drumurile noastre.
Siceste o opțiune excelentă pentru sistemele de alimentare cu motor datorită fiabilității și performanței sale. Mai mult decât atât, utilizarea SIC poate reduce dimensiunea și greutatea sistemului, care sunt factori importanți pentru eficiența EV, datorită raportului său ridicat de performanță la dimensiune și a faptului că sistemele bazate pe SIC necesită frecvent utilizarea mai puține componente generale.
Aplicarea SIC în sistemele de încărcare a bateriei EV se extinde. Durata de timp necesară pentru reîncărcarea bateriilor este unul dintre principalele obstacole pentru adoptarea EV. Producătorii caută metode de scurtare de această dată, iar SIC este adesea soluția. Utilizarea componentelor de alimentare SIC în soluții de încărcare în afara bordului permite producătorilor de stații de încărcare EV să optimizeze performanța de încărcare, profitând de capacitățile de livrare a puterii de înaltă putere ale SIC și de viteza de comutare rapidă. Rezultatul este de până la un timp de încărcare mai rapid de 2x.
Surse de alimentare neîntreruptibile și centre de date
Rolul centrului de date devine din ce în ce mai important pentru companiile de toate dimensiunile și industriilepe măsură ce suferă o transformare digitală.
Sicar putea funcționa mai rece fără a compromite performanțele și a avut o eficiență termică mai mare. În plus, centrele de date care utilizează componente SIC pot adăposti mai multe echipamente într -o amprentă mai mică, datorită densității lor de putere crescute.
Sursele de alimentare neîntrerupte (UPS), care ajută la garanția sistemelor să rămână operaționale chiar și în caz de întrerupere a energiei electrice, sunt o caracteristică suplimentară a acestor centre de date. Datorită fiabilității, eficienței și capacității sale de a furniza puterea curată cu pierderi minime, SIC a găsit un loc în sistemele UPS. Vor fi pierderi atunci când un UPS convertește puterea DC în curent alternativ; Aceste pierderi reduc perioada de timp pe care o UPS poate furniza o energie de rezervă. SIC contribuie la scăderea acestor pierderi și la creșterea capacității UPS. Când spațiul este limitat, sistemele UPS care au o densitate de putere mai mare pot funcționa, de asemenea, mai bine, fără a prelua mai mult spațiu, ceea ce este important.
Pentru a încheia,Sicva fi o componentă importantă a proiectării semiconductorilor pentru mulți ani care vor veni pe măsură ce aplicațiile se extind.
