Introducere în dispozitivele de putere cu carbură de siliciu

Carbură de siliciu (SiC)dispozitivele de putere sunt dispozitive semiconductoare realizate din materiale din carbură de siliciu, utilizate în principal în aplicații electronice de înaltă frecvență, temperatură înaltă, tensiune înaltă și putere mare. În comparație cu dispozitivele de putere tradiționale pe bază de siliciu (Si), dispozitivele de putere cu carbură de siliciu au o lățime de bandă interzisă mai mare, un câmp electric de defalcare critic mai mare, o conductivitate termică mai mare și o viteză mai mare de deplasare a electronilor saturati, ceea ce le face să aibă un potențial de dezvoltare mare și o valoare de aplicare în domeniu. a electronicii de putere.

Avantajele dispozitivelor de alimentare SiC

1. Bandgap mare: bandgap-ul SiC este de aproximativ 3,26 eV, de trei ori mai mare decât cel al siliciului, ceea ce permite dispozitivelor SiC să funcționeze stabil la temperaturi mai ridicate și nu sunt ușor afectate de mediile cu temperaturi ridicate.

2. Câmp electric de defalcare mare: puterea câmpului electric de defalcare a SiC este de zece ori mai mare decât a siliciului, ceea ce înseamnă că dispozitivele SiC pot rezista la tensiuni mai mari fără defecțiuni, făcându-le foarte potrivite pentru aplicații de înaltă tensiune.

3. Conductivitate termică ridicată: Conductivitatea termică a SiC este de trei ori mai mare decât cea a siliciului, ceea ce permite o disipare mai eficientă a căldurii, îmbunătățind astfel fiabilitatea și durata de viață a dispozitivelor de alimentare.

4. Viteza mare de deplasare a electronilor: viteza de deplasare a saturației de electroni a SiC este de două ori mai mare decât cea a siliciului, ceea ce face ca dispozitivele SiC să funcționeze mai bine în aplicațiile de înaltă frecvență.

Clasificarea dispozitivelor de putere cu carbură de siliciu

În funcție de diferite structuri și aplicații, dispozitivele de putere cu carbură de siliciu pot fi împărțite în următoarele categorii:

1. Diode SiC: includ în principal diode Schottky (SBD) și diode PIN. Diodele SiC Schottky au o cădere scăzută a tensiunii directe și caracteristici de recuperare rapidă, potrivite pentru aplicații de conversie a puterii de înaltă frecvență și de înaltă eficiență.

2. MOSFET SiC: Este un dispozitiv de putere controlat de tensiune cu rezistență scăzută și caracteristici de comutare rapidă. Este utilizat pe scară largă în invertoare, vehicule electrice, surse de alimentare în comutare și în alte domenii.

3. SiC JFET: Are caracteristicile unei tensiuni de rezistență ridicate și viteze mari de comutare, potrivite pentru aplicații de conversie a puterii de înaltă tensiune și frecvență înaltă.

4. SiC IGBT: Combină impedanța mare de intrare a MOSFET și caracteristicile de rezistență scăzută ale BJT, potrivite pentru conversia puterii de medie și înaltă tensiune și acționarea motorului.

Aplicații ale dispozitivelor de putere cu carbură de siliciu

1. Vehicule electrice (EV): În sistemul de acționare al vehiculelor electrice, dispozitivele SiC pot îmbunătăți considerabil eficiența controlerelor și invertoarelor de motoare, pot reduce pierderea de putere și pot crește autonomia de rulare.

2. Energie regenerabilă: În sistemele de generare a energiei solare și eoliene, dispozitivele de putere SiC sunt utilizate în invertoare pentru a îmbunătăți eficiența conversiei energiei și a reduce costurile sistemului.

3. Alimentare industrială: În sistemele industriale de alimentare cu energie, dispozitivele SiC pot îmbunătăți densitatea și eficiența puterii, pot reduce volumul și greutatea și pot îmbunătăți performanța sistemului.

4. Rețea electrică și transmisie și distribuție: În transmisia de curent continuu de înaltă tensiune (HVDC) și rețelele inteligente, dispozitivele de putere SiC pot îmbunătăți eficiența conversiei, pot reduce pierderile de energie și pot îmbunătăți fiabilitatea și stabilitatea transmisiei de energie.

5. Aerospațial: În domeniul aerospațial, dispozitivele SiC pot funcționa stabil în medii cu temperaturi ridicate și radiații ridicate și sunt potrivite pentru aplicații cheie, cum ar fi sateliții și gestionarea energiei.

Semicorex oferă calitate înaltăNapolitane cu carbură de siliciu. Dacă aveți întrebări sau aveți nevoie de detalii suplimentare, vă rugăm să nu ezitați să ne contactați.

Numărul de telefon de contact +86-13567891907

E-mail: sales@semicorex.com