Mga aplikasyon ng Silicon Carbide

Kabilang sa mga pangunahing bahagi ng mga de-koryenteng sasakyan, ang mga automotive power modules—pangunahing gumagamit ng IGBT technology—ay gumaganap ng isang mahalagang papel. Ang mga module na ito ay hindi lamang tumutukoy sa pangunahing pagganap ng sistema ng electric drive ngunit account din para sa higit sa 40% ng gastos ng motor inverter. Dahil sa makabuluhang pakinabang ngsilikon karbida (SiC)sa mga tradisyonal na silicon (Si) na materyales, ang mga SiC module ay lalong pinagtibay at na-promote sa loob ng industriya ng automotive. Ang mga de-koryenteng sasakyan ay gumagamit na ngayon ng mga SiC module.

Ang larangan ng mga bagong sasakyang pang-enerhiya ay nagiging isang mahalagang larangan ng digmaan para sa malawakang pag-aampon ngsilikon karbida (SiC)mga power device at module. Ang mga pangunahing tagagawa ng semiconductor ay aktibong nagde-deploy ng mga solusyon tulad ng SiC MOS parallel configurations, three-phase full-bridge electronic control modules, at automotive-grade SiC MOS modules, na nagbibigay-diin sa makabuluhang potensyal ng mga materyales ng SiC. Ang mataas na kapangyarihan, mataas na dalas, at mataas na power density na mga katangian ng mga SiC na materyales ay nagbibigay-daan para sa isang malaking pagbawas sa laki ng mga electronic control system. Bilang karagdagan, ang mahusay na mga katangian ng mataas na temperatura ng SiC ay nakakuha ng malaking pansin sa loob ng bagong sektor ng sasakyan ng enerhiya, na humahantong sa masiglang pag-unlad at interes.

Sa kasalukuyan, ang pinakakaraniwang SiC-based na device ay ang SiC Schottky diodes (SBD) at SiC MOSFET. Habang pinagsasama-sama ng insulated gate bipolar transistors (IGBTs) ang mga pakinabang ng parehong MOSFET at bipolar junction transistors (BJTs),SiC, bilang isang third-generation wide-bandgap semiconductor material, ay nag-aalok ng mas mahusay na pangkalahatang pagganap kumpara sa tradisyonal na silicon (Si). Gayunpaman, ang karamihan sa mga talakayan ay nakatuon sa mga SiC MOSFET, habang ang mga SiC IGBT ay nakakatanggap ng kaunting pansin. Ang pagkakaibang ito ay pangunahin dahil sa pangingibabaw ng mga IGBT na nakabatay sa silicon sa merkado sa kabila ng maraming benepisyo ng teknolohiyang SiC.

Habang nakakakuha ng traksyon ang mga materyal na semiconductor ng wide-bandgap ng ikatlong henerasyon, ang mga SiC device at module ay umuusbong bilang mga potensyal na alternatibo sa mga IGBT sa iba't ibang industriya. Gayunpaman, hindi pa ganap na pinapalitan ng SiC ang mga IGBT. Ang pangunahing hadlang sa pag-aampon ay ang gastos; Ang mga SiC power device ay humigit-kumulang anim hanggang siyam na beses na mas mahal kaysa sa kanilang mga katapat na silikon. Sa kasalukuyan, ang pangunahing laki ng SiC wafer ay anim na pulgada, na nangangailangan ng paunang paggawa ng mga substrate ng Si. Ang mas mataas na rate ng depekto na nauugnay sa mga wafer na ito ay nag-aambag sa kanilang mataas na mga gastos, na naglilimita sa kanilang mga pakinabang sa presyo.

Habang ang ilang mga pagsisikap ay ginawa upang bumuo ng mga SiC IGBT, ang kanilang mga presyo ay karaniwang hindi nakakaakit para sa karamihan ng mga aplikasyon sa merkado. Sa mga industriya kung saan ang gastos ay pinakamahalaga, ang mga teknolohikal na bentahe ng SiC ay maaaring hindi kasing lakas ng mga benepisyo sa gastos ng mga tradisyunal na aparatong silikon. Gayunpaman, sa mga sektor tulad ng industriya ng automotive, na hindi gaanong sensitibo sa presyo, ang mga aplikasyon ng SiC MOSFET ay lalong umunlad. Sa kabila nito, ang mga SiC MOSFET ay talagang nag-aalok ng mga pakinabang sa pagganap kumpara sa mga Si IGBT sa ilang partikular na lugar. Para sa nakikinita na hinaharap, ang dalawang teknolohiya ay inaasahang magkakasamang mabubuhay, bagaman ang kasalukuyang kakulangan ng mga insentibo sa merkado o teknikal na pangangailangan ay naglilimita sa pagbuo ng mga SiC IGBT na mas mataas ang pagganap.

Sa hinaharap,silikon karbida (SiC)Ang mga insulated gate bipolar transistors (IGBTs) ay inaasahang ipapatupad pangunahin sa mga power electronic transformer (PET). Ang mga PET ay mahalaga sa larangan ng teknolohiya ng power conversion, lalo na para sa medium at high voltage application, kabilang ang smart grid construction, energy internet integration, distributed renewable energy integration, at electric locomotive traction inverters. Nagkamit sila ng malawakang pagkilala para sa kanilang mahusay na pagkontrol, mataas na pagkakatugma ng system, at mahusay na pagganap ng kalidad ng kapangyarihan.

Gayunpaman, ang tradisyonal na teknolohiya ng PET ay nahaharap sa ilang hamon, kabilang ang mababang kahusayan sa conversion, mga kahirapan sa pagpapahusay ng densidad ng kuryente, mataas na gastos, at hindi sapat na pagiging maaasahan. Marami sa mga isyung ito ay nagmumula sa mga limitasyon ng paglaban sa boltahe ng mga power semiconductor device, na nangangailangan ng paggamit ng mga kumplikadong multi-stage series na istruktura sa mga high voltage application (tulad ng mga lumalapit o lumalagpas sa 10 kV). Ang pagiging kumplikado na ito ay humahantong sa isang pagtaas ng bilang ng mga bahagi ng kuryente, mga elemento ng pag-iimbak ng enerhiya, at mga inductor.

Upang matugunan ang mga hamong ito, aktibong sinisiyasat ng industriya ang paggamit ng mga high-performance na semiconductor na materyales, partikular ang mga SiC IGBT. Bilang isang third-generation wide bandgap semiconductor na materyal, natutugunan ng SiC ang mga kinakailangan para sa mataas na boltahe, mataas na dalas, at mataas na power application dahil sa kapansin-pansing mataas na breakdown na lakas ng electric field, malawak na bandgap, mabilis na electron saturation migration rate, at mahusay na thermal conductivity. Ang mga SiC IGBT ay nagpakita na ng pambihirang performance sa medium at high voltage range (kabilang ang ngunit hindi limitado sa 10 kV at mas mababa) sa loob ng power electronics field, salamat sa kanilang superyor na conduction na katangian, napakabilis na bilis ng paglipat, at malawak na ligtas na operating area.

Nag-aalok ang Semicorex ng mataas na kalidadSilicon Carbide. Kung mayroon kang anumang mga katanungan o kailangan ng karagdagang mga detalye, mangyaring huwag mag-atubiling makipag-ugnayan sa amin.

Makipag-ugnayan sa telepono # +86-13567891907

Email: sales@semicorex.com