Zuhause / Dienstleistungen / Wissen / 5. Siliciumcarbid-Technologie /

5-3-2 High-Power-Gerätebetrieb

5. Siliciumcarbid-Technologie

5-3-2 High-Power-Gerätebetrieb

2018-01-08

das hohe Durchbruchsfeld und die hohe Wärmeleitfähigkeit von SIC gekoppelt mit einem hohen Betriebsübergang

Temperaturen erlauben theoretisch die Realisierung extrem hoher Leistungsdichten und Wirkungsgrade in sic

Geräte. das hohe Durchbruchsfeld von Silizium relativ zu Silizium ermöglicht den Sperrspannungsbereich von a

Leistungsvorrichtung, um etwa 10 × dünner und 10 × schwerer dotiert zu sein, was eine etwa 100-fache ermöglicht

Vorteilhafte Abnahme des Sperrbereichswiderstandes bei gleicher Nennspannung. bedeutende Energie

Verluste in vielen Silizium-Hochleistungs-System-Schaltungen, insbesondere hart schaltenden Motorantrieb und Leistung

Umwandlungsschaltungen, entstehen durch Energieumwandlung durch Halbleiterschaltung. während die Physik von

Halbleiterschaltverluste werden im Detail an anderer Stelle besprochen, wobei der Energieverlust umgeschaltet wird

häufig eine Funktion der Ausschaltzeit der Halbleiterschaltvorrichtung, die allgemein als die

Zeitspanne zwischen dem Anlegen einer Abschaltvorspannung und dem Zeitpunkt, zu dem das Gerät tatsächlich am meisten abschneidet

des Stromflusses. im Allgemeinen gilt, je schneller ein Gerät ausschaltet, desto kleiner ist sein Energieverlust

Stromrichterschaltung. aus Gründen der Vorrichtungs-Topologie, die in den Referenzen 3,8 und 19-21 diskutiert werden

Ein hohes Durchbruchsfeld und eine große Energiebandlücke ermöglichen eine viel schnellere Leistungsschaltung als dies möglich ist

in vergleichbar voltamperemeterten Silizium-Leistungsschaltgeräten. die Tatsache, dass Hochspannungsbetrieb

wird erreicht mit viel dünneren blockierenden Regionen mit sic ermöglicht viel schnellere Umschaltung (für vergleichbare

Nennspannung) sowohl in unipolaren als auch in bipolaren Leistungsbauelementen. daher sic-basierte Macht

Wandler könnten bei höheren Schaltfrequenzen mit viel größerer Effizienz (d. h. weniger Schalten) arbeiten

Energieverlust). eine höhere Schaltfrequenz in Stromrichtern ist sehr wünschenswert, weil sie es ist

erlaubt den Einsatz von kleineren Kondensatoren, Induktivitäten und Transformatoren, die wiederum insgesamt stark reduzieren können

Stromrichtergröße, Gewicht und Kosten.


während sic's kleinerer On-Widerstand und schnelleres Schalten hilft Energieverlust und Wärmeerzeugung zu minimieren,

Die höhere Wärmeleitfähigkeit von sic ermöglicht eine effizientere Abfuhr von Abwärme aus dem aktiven Material

Gerät. weil die Wärmeenergie-Strahlungseffizienz mit steigender Temperaturdifferenz stark zunimmt

zwischen dem gerät und der kühlumgebung erlaubt die sic-fähigkeit, bei hohen temperaturen zu arbeiten

viel effizientere Kühlung statt, so dass Kühlkörper und andere Gerät-Kühl-Hardware (d. h. Lüfter

Kühlung, Flüssigkeitskühlung, Klimaanlage, Wärmestrahler usw.), die typischerweise benötigt werden, um Geräte mit hoher Leistung zu halten

vor Überhitzung kann viel kleiner oder sogar eliminiert werden.


Während sich die vorstehende Diskussion auf Hochleistungsumschaltung für die Leistungsumwandlung konzentrierte, wurden viele der

Dieselben Argumente können auf Geräte angewendet werden, die zum Erzeugen und Verstärken von RF - Signalen verwendet werden, die in Radar und Radar verwendet werden

Kommunikationsanwendungen. insbesondere die hohe Durchbruchspannung und die hohe Wärmeleitfähigkeit

gekoppelt mit einer hohen Trägersättigungsgeschwindigkeit ermöglichen sic-Mikrowellengeräte eine viel höhere Leistung

Dichten als ihre Silizium- oder GaAs-RF-Gegenstücke, trotz des Nachteils von sic im Low-Field-Träger

Mobilität.

kontaktiere uns

wenn Sie ein Angebot oder mehr Informationen über unsere Produkte möchten, lassen Sie uns bitte eine Nachricht, wird Ihnen so schnell wie möglich antworten.