Silisiumkarbid (SiC) er et innovativt nytt materiale for kraftapplikasjoner som lover \u00e5 \u00f8ke systemeffektiviteten samtidig som det reduserer systemets st\u00f8rrelse, vekt og formfaktor. Med tre ganger bedre varmeledningsevne enn silisium og lavere koblingstap muliggj\u00f8r det h\u00f8yere driftstemperaturer og h\u00f8yere spenninger.<\/p>\n
SiC-moduler finnes i 2-i-1-utf\u00f8relser som gj\u00f8r det enkelt \u00e5 konfigurere halvbrokretser, noe som gj\u00f8r dem ideelle for trekkomformere i hybrid- og elbiler (HEV\/EV) eller andre anvendelser med lange perioder med maksimalt str\u00f8mbehov.<\/p>\n
Kraftkomponenter av silisiumkarbid (SiC) er en av de beste m\u00e5tene \u00e5 minimere systemtap i applikasjoner med h\u00f8y effekt. Deres brede b\u00e5ndgap muliggj\u00f8r h\u00f8yere koblingsfrekvenser og spenninger, noe som gir \u00f8kt virkningsgrad samtidig som st\u00f8rrelsen p\u00e5 passive komponenter reduseres. SiC gir ogs\u00e5 mer robust drift i krevende milj\u00f8er, da det har tre ganger s\u00e5 h\u00f8y varmeledningsevne som silisium.<\/p>\n
Diskrete SiC-effektkomponenter kan brukes i et bredt spekter av industrielle anvendelser, men noen ganger krever kritiske systemer som avbruddsfrie str\u00f8mforsyninger og batteriladere h\u00f8yere str\u00f8mstyrker. Mitsubishi Electric har lansert 1200 V 2. generasjons effektmoduler som gir fordelene ved full SiC-teknologi til applikasjoner med st\u00f8rre str\u00f8mbehov enn det diskrete komponenter kan tilby, i en brukervennlig pakke.<\/p>\n
Disse modulene bruker SiC-MOSFET-er med halvbrokonstruksjoner og egner seg for ulike omformertopologier, som DC\/DC-, toveis- og AC\/AC-omformere. Sammenlignet med konvensjonelle silisiumkomponenter kan disse modulene redusere koblingstapene med opptil 70 % og dermed spare energi.<\/p>\n
Disse modulene er konstruert med funksjoner som sikrer h\u00f8y p\u00e5litelighet for \u00e5 oppfylle kvalitetsstandarder innen bilindustrien og industrien, herunder innbrenningstesting av gate p\u00e5 wafer-niv\u00e5 og HTRB-drain-stress for \u00e5 redusere forekomsten av ytre feil; kortslutningskapasiteten gj\u00f8r dem egnet for sikkerhetskritiske anvendelser; deres robuste design muliggj\u00f8r drift opp til 230 \u00b0C med h\u00f8ye gjennomslagsspenninger og raske gjenopprettingstider, noe som bidrar til \u00e5 redusere risikoer som lavineeffekter eller gjennomsl\u00e5ing.<\/p>\n
SiC er et ideelt materiale for motordrev, da det t\u00e5ler h\u00f8yere temperaturer enn tradisjonelle silisiumkomponenter, samtidig som det \u00f8ker effekttettheten og forbedrer ytelsen over tid. Videre inneb\u00e6rer SiCs motstandsdyktighet mot nedbrytning p\u00e5 grunn av varme \u00f8kt effektivitet over lange perioder.<\/p>\n
Mitsubishi Electrics 6,5 kV full-SiC-effekthalvledermodul har oppn\u00e5dd verdensledende niv\u00e5er av effekttetthet. Dette kan muliggj\u00f8re mindre og mer energieffektivt kraftutstyr for fremdriftssystemer i jernbanevogner eller for kraftoverf\u00f8rings- og distribusjonsnettverk. I tillegg har den desentralisert styring som gj\u00f8r det mulig \u00e5 kombinere flere moduler til \u00e9n st\u00f8rre effektmodul, noe som forenkler systemutformingen.<\/p>\n
Kraft-halvledere av silisiumkarbid (SiC) har blitt stadig mer popul\u00e6re p\u00e5 grunn av deres energibesparende egenskaper i kraftelektronikkprodukter. SiC-komponenter er mye mer energieffektive enn tilsvarende silisiumkomponenter p\u00e5 grunn av et bredere b\u00e5ndgap, som gj\u00f8r at elektronene trenger mindre energi for \u00e5 bevege seg fra valensb\u00e5ndet til ledningsb\u00e5ndet, og de fungerer ved h\u00f8yere temperaturer og spenninger med reduserte koblingstap.<\/p>\n
SiC-baserte effektmoduler har mange fordeler som gj\u00f8r dem til den ideelle l\u00f8sningen for bruksomr\u00e5der som krever h\u00f8yere virkningsgrad, raskere koblingshastigheter og \u00f8kt p\u00e5litelighet, for eksempel omformere, ladere for elbiler, solcelleomformere og motordrev. Dessverre kan den h\u00f8ye temperaturen f\u00f8re til \u00f8kt belastning p\u00e5 loddeforbindelsen mellom brikken og substratet; over tid kan denne gjentatte belastningen forringe den og forkorte levetiden betydelig.<\/p>\n
Vincotech har utviklet en innovativ l\u00f8sning som \u00f8ker str\u00f8mavbruddsmotstanden til SiC-komponenter \u2013 for eksempel de som Vincotech selv produserer \u2013 betydelig. Ved \u00e5 innf\u00f8re en spesiell loddeforbindelse mellom brikken og substratet kan modulene n\u00e5 testes ved h\u00f8yere temperaturer og under mer krevende driftsforhold uten at det g\u00e5r ut over ytelsen eller p\u00e5liteligheten.<\/p>\n
Selskapets SiC-effektmodulplattform best\u00e5r av 3300 V-moduler med halvbro-SiC-MOSFET-er med integrerte gate-drivere og m\u00e5lekretser, lette AlSiC-baser som sikrer mekanisk stabilitet, evne til kontinuerlig drift ved en krysspunkttemperatur p\u00e5 175 \u00b0C og et silisiumnitrid-substrat med h\u00f8y varmeledningsevne for \u00e5 levere overlegen elektrisk ytelse under t\u00f8ffe driftsforhold.<\/p>\n
Disse nye modulene leveres i en attraktiv innkapsling p\u00e5 10 mm \u00d7 5 mm, noe som gj\u00f8r dem egnet for bruksomr\u00e5der med begrenset plass, som bil- og luftfartsindustrien, og takket v\u00e6re deres tilpasnings- og innkapslingsteknologi kan de enkelt integreres i et samlet system.<\/p>\n
Imperialx bruker for tiden disse nye modulene i ulike prototyper av str\u00f8momformere for \u00e5 demonstrere deres evne til \u00e5 gi raskere kobling, h\u00f8yere virkningsgrad og reduserte totale systemkostnader i str\u00f8momformingsapplikasjoner. De har justerbare beskyttelsesmekanismer for \u00e5 sikre mot farlige forhold \u2013 noe som gj\u00f8r dem til en utmerket l\u00f8sning for tekniske anvendelser som krever rask implementering av nedskalerte omformere, for eksempel i undervisning eller forskning.<\/p>\n
Silisium er det mest brukte materialet for krafthalvledere, men andre materialer med overlegne egenskaper, som galliumnitrid og silisiumkarbid (SiC), gir bedre virkningsgrad ved h\u00f8yere temperaturer og spenninger. Dette muliggj\u00f8r st\u00f8rre effektkapasitet p\u00e5 mindre plass, med reduserte kj\u00f8lebehov for energieffektive systemer med integrert str\u00f8mforsyning. Videre g\u00e5r det tapt mindre varme under omformingen, noe som reduserer kj\u00f8lebehovet og samtidig gj\u00f8r hele systemet mye mer energieffektivt.<\/p>\n
SiC har en dielektrisk styrke som er 10 ganger h\u00f8yere enn silisium, noe som gj\u00f8r at enheter kan brukes ved h\u00f8yere spenninger uten \u00e5 bli skadet eller avgi for mye varme \u2013 ideelt for anvendelser innen ladeinfrastruktur og smarte str\u00f8mnett som krever h\u00f8ye spenningsniv\u00e5er.<\/p>\n
Imperialx\u2019 10-kV SiC-effektmoduler har lavere induktans i kommutasjonssl\u00f8yfen enn tradisjonelle Si-MOSFET-er og utmerker seg med lave Miller-kapasitansforhold, noe som gir h\u00f8yere koblingshastigheter og \u00f8kt virkningsgrad i kretsl\u00f8pene. Videre er disse modulene spesielt utviklet for enkel parallellkobling samt kompatibilitet med standard gate-driver-l\u00f8sninger.<\/p>\n
Imperialx 10-kV SiC PowerModules tilbyr et attraktivt grensesnitt mellom kraftmoduler og systemet som kan redusere de samlede systemkostnadene. Videre \u00f8ker innkapslingen p\u00e5liteligheten og reduserer effekttap ved h\u00f8ye temperaturer, noe som dermed bidrar til \u00e5 senke de samlede systemkostnadene.<\/p>\n
Ved \u00e5 kombinere industristandard-hus, avansert innkapslingsteknologi og de nyeste SiC-brikkene for \u00e5 produsere SiC-effektmoduler som er fullt optimalisert for \u00e5 utnytte alle fordelene, kan SiC-modulene benyttes i et bredt spekter av bruksomr\u00e5der, som for eksempel ladestasjoner for elektriske kj\u00f8ret\u00f8y, innebygde ladere, DC\/DC-omformere, e-kompressorer, brenselceller, medisinske str\u00f8mforsyninger og solcelleomformere.<\/p>\n
Imperialx\u2019 ACEPACK DRIVE-str\u00f8mmoduler er spesielt utviklet for \u00e5 oppfylle de krevende driftsprofilene knyttet til lading og aktivering av elektriske kj\u00f8ret\u00f8y (EV). Deres robuste og p\u00e5litelige konstruksjon t\u00e5ler b\u00e5de vibrasjoner under transport og ekstreme omgivelsestemperaturer, med interne feltgraderingsplater og PDIV-motstander for h\u00f8ye temperaturer som sikrer sikker drift med b\u00e5de korte og lange samleskinneforbindelser \u2013 ideelle egenskaper for rask prototyping av h\u00f8ytytende str\u00f8momformere samt andre krevende forskningsapplikasjoner.<\/p>\n
SiC-effektmoduler er mye mindre, lettere og mer kompakte enn tilsvarende silisiummoduler (Si), noe som gj\u00f8r det mulig for utviklere \u00e5 lage systemer med lavere totale materialkostnader (BOM) og monteringskostnader.<\/p>\n
Silisiumkarbid gir st\u00f8rst mulig nytte n\u00e5r det integreres i en kraftmodul som er n\u00f8ye utformet. For \u00e5 maksimere ytelsen til slike moduler m\u00e5 komponentene utformes slik at de har minimal termisk motstand \u2013 dette gj\u00f8r at kraftmodulen kan utnytte sitt fulle potensial, samtidig som man unng\u00e5r tidlig svikt p\u00e5 grunn av elektrotermisk aldring.<\/p>\n
Kraftmoduler utgj\u00f8r ryggraden i systemer for elektrisk str\u00f8mkonvertering. De brukes i en rekke anvendelser \u2013 fra omformere og ladestasjoner for elektriske kj\u00f8ret\u00f8y, via industrielle og luftfartsrelaterte kraftsystemer, helt til milit\u00e6re bruksomr\u00e5der. SiC-krafthalvledere er et utmerket valg, da de tilbyr overlegen virkningsgrad samtidig som de er rimelige, lette og krever lite vedlikehold.<\/p>\n
Komponenter av silisiumkarbid gir ikke bare bedre virkningsgrad og lavere materialkostnader, men de kan ogs\u00e5 operere ved h\u00f8yere svingfrekvenser enn tilsvarende komponenter av silisium \u2013 noe som gir ingeni\u00f8rer st\u00f8rre handlingsrom til \u00e5 utvikle l\u00f8sninger med h\u00f8yere effekttetthet, lavere ledningstap, raskere transientrespons og st\u00f8rre robusthet.<\/p>\n
ACEPACK DRIVE-effektmodulene har en l\u00f8sning med direkte v\u00e6skekj\u00f8ling, med h\u00f8ytytende MOSFET-er av silisiumkarbid og gate-drivere i en IGBT-pakke i halv st\u00f8rrelse, noe som gir enklere utforming og montering samt h\u00f8y p\u00e5litelighet. Ingeni\u00f8rer kan dra nytte av dette for \u00e5 oppn\u00e5 h\u00f8yere effekt p\u00e5 mindre plass p\u00e5 en enklere m\u00e5te, samtidig som de forenkler utformings- og monteringsprosedyrene for \u00e5 oppn\u00e5 \u00f8kt utgangseffekt.<\/p>\n
ACEPACK DRIVE-str\u00f8mmodulen har utmerket temperaturytelse takket v\u00e6re sin termiske stabel, som bidrar til \u00e5 redusere str\u00f8mmen i p\u00e5-tilstand og gate-lekkasjestr\u00f8mmen med 20 % eller mer. Dette gir h\u00f8yere effekttetthet, lavere varmeavledning og forbedret p\u00e5litelighet, samtidig som den oppfyller strenge krav til levetid.<\/p>\n
SEMITOP E1\/E2-plattformen for kraft-MOSFET-er i silisiumkarbid omfatter flere chipgenerasjoner i ulike topologier, som for eksempel \u00absixpack\u00bb, halvbro og H-bro; dette gj\u00f8r SEMITOP-serien til en av de mest avanserte SiC-kraftmodull\u00f8sningene p\u00e5 markedet. Videre er en av temperaturkoeffisientene for RDS(on) blant de laveste som finnes p\u00e5 markedet, noe som gj\u00f8r denne serien til en av de mest avanserte kraftmodulene som tilbys.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
Silicon carbide (SiC), is an innovative new material for power applications that promises to increase system efficiency while decreasing system size, weight and form factor. Three times more thermally conductive than silicon and with lower switching losses it enables higher operating temperatures and greater voltages. SiC modules come in 2-in-1 forms that make configuring half-bridge […]<\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"site-sidebar-layout":"default","site-content-layout":"","ast-site-content-layout":"","site-content-style":"default","site-sidebar-style":"default","ast-global-header-display":"","ast-banner-title-visibility":"","ast-main-header-display":"","ast-hfb-above-header-display":"","ast-hfb-below-header-display":"","ast-hfb-mobile-header-display":"","site-post-title":"","ast-breadcrumbs-content":"","ast-featured-img":"","footer-sml-layout":"","theme-transparent-header-meta":"","adv-header-id-meta":"","stick-header-meta":"","header-above-stick-meta":"","header-main-stick-meta":"","header-below-stick-meta":"","astra-migrate-meta-layouts":"default","ast-page-background-enabled":"default","ast-page-background-meta":{"desktop":{"background-color":"var(--ast-global-color-4)","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-gradient":""},"tablet":{"background-color":"","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-gradient":""},"mobile":{"background-color":"","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-gradient":""}},"ast-content-background-meta":{"desktop":{"background-color":"var(--ast-global-color-5)","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-gradient":""},"tablet":{"background-color":"var(--ast-global-color-5)","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-gradient":""},"mobile":{"background-color":"var(--ast-global-color-5)","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-gradient":""}},"footnotes":""},"categories":[64],"tags":[],"class_list":["post-500","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-knowledge"],"aioseo_notices":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/nb\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/500","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/nb\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/nb\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/nb\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/nb\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=500"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/nb\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/500\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":501,"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/nb\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/500\/revisions\/501"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/nb\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=500"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/nb\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=500"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/nb\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=500"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}