{"id":500,"date":"2024-06-29T13:11:14","date_gmt":"2024-06-29T05:11:14","guid":{"rendered":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/?p=500"},"modified":"2024-06-29T13:11:14","modified_gmt":"2024-06-29T05:11:14","slug":"kraftmoduler-av-kiselkarbid","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/sv\/kraftmoduler-av-kiselkarbid\/","title":{"rendered":"Powermoduler av kiselkarbid"},"content":{"rendered":"<p>Kiselkarbid (SiC) \u00e4r ett innovativt nytt material f\u00f6r kraftapplikationer som lovar att \u00f6ka systemeffektiviteten samtidigt som systemets storlek, vikt och formfaktor minskar. Det \u00e4r tre g\u00e5nger mer v\u00e4rmeledande \u00e4n kisel och har l\u00e4gre switchf\u00f6rluster, vilket m\u00f6jligg\u00f6r h\u00f6gre driftstemperaturer och h\u00f6gre sp\u00e4nningar.<\/p>\n<p>SiC-moduler finns i 2-i-1-utf\u00f6rande som g\u00f6r det enkelt att konfigurera halvbryggkretsar, vilket g\u00f6r dem perfekta f\u00f6r HEV\/EV-v\u00e4xelriktare eller andra uppdrag med l\u00e5nga perioder av maximalt str\u00f6mbehov.<\/p>\n<h2>H\u00f6g effektivitet<\/h2>\n<p>Effektkretsar av kiselkarbid (SiC) \u00e4r ett av de b\u00e4sta s\u00e4tten att minimera systemf\u00f6rlusterna i h\u00f6geffektsapplikationer. Deras breda bandgap m\u00f6jligg\u00f6r h\u00f6gre switchfrekvenser och sp\u00e4nningar f\u00f6r \u00f6kad effektivitet samtidigt som storleken p\u00e5 passiva komponenter minskar. SiC ger ocks\u00e5 en mer robust drift i kr\u00e4vande milj\u00f6er eftersom det \u00e4r tre g\u00e5nger mer v\u00e4rmeledande \u00e4n kisel.<\/p>\n<p>Diskreta SiC-str\u00f6mf\u00f6rs\u00f6rjningsenheter kan anv\u00e4ndas i m\u00e5nga olika industriella applikationer, men ibland kr\u00e4vs h\u00f6gre str\u00f6mstyrkor i kritiska system som avbrottsfri str\u00f6mf\u00f6rs\u00f6rjning och batteriladdare. Mitsubishi Electric har introducerat 1200 V 2nd Generation kraftmoduler som ger f\u00f6rdelarna med full SiC-teknik till applikationer med st\u00f6rre str\u00f6mkrav \u00e4n vad diskreta enheter kan ge i ett l\u00e4ttanv\u00e4nt paket.<\/p>\n<p>Modulerna anv\u00e4nder SiC MOSFETs med halvbryggstruktur och \u00e4r l\u00e4mpliga f\u00f6r olika omvandlartopologier som DC\/DC, dubbelriktade och AC\/AC-omvandlare. J\u00e4mf\u00f6rt med konventionella kiselenheter kan dessa moduler minska switchf\u00f6rlusterna med upp till 70% och d\u00e4rmed spara energi.<\/p>\n<p>Dessa moduler \u00e4r konstruerade med h\u00f6g tillf\u00f6rlitlighet f\u00f6r att uppfylla kvalitetsstandarder f\u00f6r fordonsindustrin och industrin, inklusive inbr\u00e4nningstestning av grindar p\u00e5 waferniv\u00e5 och HTRB-dr\u00e4nsp\u00e4nning f\u00f6r att minska antalet yttre fel; kortslutningsv\u00e4rden g\u00f6r dem l\u00e4mpliga f\u00f6r s\u00e4kerhetskritiska applikationer; deras robusta design m\u00f6jligg\u00f6r drift upp till 230 grader C med h\u00f6ga genomslagssp\u00e4nningar och snabba \u00e5terh\u00e4mtningstider som hj\u00e4lper till att minska risker som laviner eller genomskjutningar.<\/p>\n<p>SiC \u00e4r ett idealiskt material f\u00f6r motorstyrningar, eftersom det klarar h\u00f6gre temperaturer \u00e4n traditionella kiselkretsar samtidigt som det \u00f6kar effektt\u00e4theten och f\u00f6rb\u00e4ttrar prestandan \u00f6ver tid. SiC:s motst\u00e5ndskraft mot nedbrytning p\u00e5 grund av v\u00e4rme inneb\u00e4r dessutom \u00f6kad effektivitet under l\u00e5nga perioder.<\/p>\n<p>Mitsubishi Electrics 6,5kV full-SiC krafthalvledarmodul har uppn\u00e5tt v\u00e4rldsledande niv\u00e5er av effektt\u00e4thet. Detta kan m\u00f6jligg\u00f6ra mindre och mer energieffektiv kraftutrustning f\u00f6r traktionssystem f\u00f6r j\u00e4rnv\u00e4gsvagnar eller \u00f6verf\u00f6rings- och distributionsn\u00e4t f\u00f6r el; dessutom har den decentraliserad styrning som g\u00f6r att flera moduler kan kombineras till en st\u00f6rre kraftmodul f\u00f6r enklare systemdesign.<\/p>\n<h2>L\u00e5g l\u00e4ckstr\u00f6m<\/h2>\n<p>Krafthalvledare av kiselkarbid (SiC) har blivit alltmer popul\u00e4ra p\u00e5 grund av sina energibesparande egenskaper i kraftelektronikprodukter. SiC-enheter \u00e4r mycket mer energieffektiva \u00e4n sina motsvarigheter i kisel tack vare ett bredare bandgap som kr\u00e4ver mindre energi f\u00f6r att elektronerna ska f\u00f6rflytta sig fr\u00e5n valensbandet till ledningsbandet och de fungerar vid h\u00f6gre temperaturer och sp\u00e4nningar med minskade kopplingsf\u00f6rluster.<\/p>\n<p>SiC-baserade kraftmoduler har m\u00e5nga f\u00f6rdelar som g\u00f6r dem till den perfekta l\u00f6sningen f\u00f6r applikationer som kr\u00e4ver \u00f6kad effektivitet, snabbare v\u00e4xlingshastigheter och f\u00f6rb\u00e4ttrad tillf\u00f6rlitlighet, t.ex. v\u00e4xelriktare, laddare f\u00f6r elbilar, solcellsv\u00e4xelriktare och motorstyrningar. Tyv\u00e4rr kan den h\u00f6ga temperaturen leda till \u00f6kad stress i l\u00f6dfogen mellan chip och substrat, och med tiden kan denna repetitiva stress f\u00f6rs\u00e4mra chipet och f\u00f6rkorta dess livsl\u00e4ngd avsev\u00e4rt.<\/p>\n<p>Vincotech har tagit fram en innovativ l\u00f6sning som dramatiskt \u00f6kar f\u00f6rm\u00e5gan till str\u00f6mcykling hos SiC-enheter, t.ex. de som Vincotech sj\u00e4lv tillverkar. Genom att l\u00e4gga till en speciell l\u00f6dfog mellan chip och substrat kan moduler nu testas vid h\u00f6gre temperaturer och med mer kr\u00e4vande uppdragsprofiler utan att kompromissa med prestanda eller tillf\u00f6rlitlighet.<\/p>\n<p>F\u00f6retagets SiC Power Module Platform best\u00e5r av 3300 V-moduler med halvbryggs SiC MOSFETs med integrerade grinddrivdon och m\u00e4tkretsar, l\u00e4ttviktiga AlSiC-baser f\u00f6r mekanisk stabilitet, 175 degC kontinuerlig driftstemperatur och kiselnitridsubstrat med h\u00f6g v\u00e4rmeledningsf\u00f6rm\u00e5ga f\u00f6r att ge \u00f6verl\u00e4gsen elektrisk prestanda i tuffa milj\u00f6er.<\/p>\n<p>De nya modulerna \u00e4r f\u00f6rpackade i ett attraktivt 10 mm x 5 mm-format som g\u00f6r dem l\u00e4mpliga f\u00f6r utrymmesbegr\u00e4nsade applikationer som fordons- och flygindustrin, samtidigt som de med hj\u00e4lp av sin matchnings- och f\u00f6rpackningsteknik enkelt kan bli en del av ett integrerat system.<\/p>\n<p>Imperialx anv\u00e4nder f\u00f6r n\u00e4rvarande dessa nya moduler i olika prototyper av kraftomvandlare f\u00f6r att demonstrera deras f\u00f6rm\u00e5ga att ge snabbare v\u00e4xling, h\u00f6gre effektivitet och minskad total systemkostnad i kraftomvandlingsapplikationer. De har justerbara skyddsmekanismer f\u00f6r att skydda mot farliga f\u00f6rh\u00e5llanden - vilket g\u00f6r dem till en utm\u00e4rkt l\u00f6sning f\u00f6r ingenj\u00f6rstill\u00e4mpningar som kr\u00e4ver snabb implementering av nedskalade omvandlare, t.ex. inom undervisning eller forskning.<\/p>\n<h2>H\u00f6gsp\u00e4nning<\/h2>\n<p>Kisel \u00e4r det vanligaste materialet f\u00f6r krafthalvledare, men andra material med \u00f6verl\u00e4gsna egenskaper, t.ex. galliumnitrid och kiselkarbid (SiC), ger b\u00e4ttre effektivitet vid h\u00f6gre temperaturer och sp\u00e4nningar, vilket g\u00f6r det m\u00f6jligt att hantera mer effekt i mindre utrymmen med minskade kylbehov f\u00f6r energieffektiva kraftintegrerade system. Dessutom f\u00f6rloras mindre v\u00e4rme under omvandlingen, vilket minskar kylbehovet samtidigt som allt blir mycket mer energieffektivt totalt sett.<\/p>\n<p>SiC har 10 g\u00e5nger h\u00f6gre dielektrisk styrka \u00e4n kisel, vilket g\u00f6r att enheterna kan arbeta med h\u00f6gre sp\u00e4nningar utan att skadas eller skapa \u00f6verdriven v\u00e4rme - perfekt f\u00f6r applikationer i laddningsinfrastruktur och smarta eln\u00e4t som kr\u00e4ver h\u00f6ga sp\u00e4nningsniv\u00e5er.<\/p>\n<p>Imperialx 10 kV SiC kraftmoduler har l\u00e4gre kommuteringsloopinduktans \u00e4n traditionella Si kisel MOSFETs och har l\u00e5ga Miller-kapacitansf\u00f6rh\u00e5llanden f\u00f6r h\u00f6gre v\u00e4xlingshastigheter och \u00f6kad effektivitet i konstruktioner. Modulerna \u00e4r dessutom speciellt konstruerade f\u00f6r att enkelt kunna parallellkopplas och \u00e4r kompatibla med standardiserade gate drive-konstruktioner.<\/p>\n<p>Imperialx 10-kV SiC PowerModules erbjuder ett attraktivt gr\u00e4nssnitt mellan kraftmodul och system som kan minska den totala systemkostnaden. Dessutom \u00f6kar deras kapsling tillf\u00f6rlitligheten och minskar effektf\u00f6rlusterna vid f\u00f6rh\u00f6jda temperaturer, vilket bidrar till att s\u00e4nka de totala systemkostnaderna.<\/p>\n<p>Med industristandardiserade h\u00f6ljen, sofistikerad f\u00f6rpackningsteknik och de senaste SiC-chipen som kombineras f\u00f6r att producera SiC-kraftmoduler som \u00e4r helt optimerade f\u00f6r att dra nytta av alla deras f\u00f6rdelar, kan SiC-moduler utnyttjas i ett brett spektrum av applikationer som laddningsstationer f\u00f6r elfordon, ombordladdare, DC\/DC-omvandlare, e-kompressorer br\u00e4nsleceller medicinsk str\u00f6mf\u00f6rs\u00f6rjning solcellsomvandlare.<\/p>\n<p>Imperialx ACEPACK DRIVE kraftmoduler \u00e4r speciellt utformade f\u00f6r att uppfylla de kr\u00e4vande uppdragsprofiler som \u00e4r f\u00f6rknippade med laddning och aktivering av elfordon (EV). Deras robusta men tillf\u00f6rlitliga konstruktion \u00e4r l\u00e4mplig f\u00f6r transportvibrationer s\u00e5v\u00e4l som extrema omgivande temperaturf\u00f6rh\u00e5llanden, med interna f\u00e4ltgraderingsplattor och PDIV-motst\u00e5nd f\u00f6r h\u00f6g temperatur f\u00f6r att s\u00e4kerst\u00e4lla s\u00e4ker drift med b\u00e5de korta och l\u00e5nga busbaranslutningar - idealiska funktioner f\u00f6r snabb prototypning av h\u00f6gpresterande kraftomvandlare s\u00e5v\u00e4l som andra kr\u00e4vande forskningsapplikationer.<\/p>\n<h2>L\u00e5g vikt<\/h2>\n<p>SiC-kraftmoduler \u00e4r mycket mindre, l\u00e4ttare och mer kompakta \u00e4n sina motsvarigheter i kisel (Si), vilket g\u00f6r det m\u00f6jligt f\u00f6r konstrukt\u00f6rer att skapa system med l\u00e4gre total materialf\u00f6rteckning (BOM) och monteringskostnader.<\/p>\n<p>Kiselkarbid kan ge maximal nytta n\u00e4r den integreras i en kraftmodul som har utformats med omsorg. F\u00f6r att maximera prestandan hos s\u00e5dana moduler m\u00e5ste dess komponenter utformas s\u00e5 att de har minimalt termiskt motst\u00e5nd - detta g\u00f6r att kraftmodulen kan uppn\u00e5 sin fulla potential samtidigt som man undviker tidiga fel p\u00e5 grund av elektrotermiskt \u00e5ldrande.<\/p>\n<p>Kraftmoduler utg\u00f6r ryggraden i system f\u00f6r omvandling av elkraft. De anv\u00e4nds i en rad olika applikationer - fr\u00e5n v\u00e4xelriktare och laddningsstationer f\u00f6r elfordon, via kraftsystem f\u00f6r industri och flyg, till milit\u00e4ra anv\u00e4ndningsomr\u00e5den. SiC-krafthalvledarkomponenter \u00e4r bra val eftersom de erbjuder \u00f6verl\u00e4gsen effektivitet samtidigt som de \u00e4r prisv\u00e4rda, l\u00e4tta och har l\u00e5ga underh\u00e5llskrav.<\/p>\n<p>Kiselkarbidkomponenter erbjuder inte bara f\u00f6rb\u00e4ttrad effektivitet och l\u00e4gre BOM-kostnader, utan de kan ocks\u00e5 arbeta vid h\u00f6gre switchfrekvenser \u00e4n sina motsvarigheter i kisel - vilket ger ingenj\u00f6rerna st\u00f6rre m\u00f6jligheter att utforma l\u00f6sningar med h\u00f6gre effektt\u00e4thet, l\u00e4gre ledningsf\u00f6rluster, snabbare transientrespons och robusthet.<\/p>\n<p>ACEPACK DRIVE kraftmoduler har en l\u00f6sning f\u00f6r direkt v\u00e4tskekylning med h\u00f6gpresterande MOSFET:er av kiselkarbid och gate drivers i ett halvstort IGBT-paket f\u00f6r enklare layout, montering och h\u00f6g tillf\u00f6rlitlighet. Ingenj\u00f6rer kan dra nytta av detta f\u00f6r att enkelt f\u00e5 mer effekt p\u00e5 mindre utrymme samtidigt som layout och montering f\u00f6renklas f\u00f6r \u00f6kad produktion.<\/p>\n<p>ACEPACK DRIVE kraftmodul har utm\u00e4rkta temperaturprestanda med sin termiska stack som hj\u00e4lper till att s\u00e4nka on-state- och gate-l\u00e4ckstr\u00f6mmen med 20% eller mer, f\u00f6r h\u00f6gre effektt\u00e4thet, l\u00e4gre v\u00e4rmeavledning och f\u00f6rb\u00e4ttrad tillf\u00f6rlitlighet samtidigt som den uppfyller kr\u00e4vande livstidskrav.<\/p>\n<p>Effekt-MOSFET-plattformen SEMITOP E1\/E2 i kiselkarbid omfattar flera chipgenerationer i olika topologier, t.ex. sixpack, halvbrygga och H-brygga; detta g\u00f6r SEMITOP-serien till en av de mest avancerade SiC-kraftmodulerna p\u00e5 marknaden. Dessutom \u00e4r en av RDS(on)-temperaturkoefficienterna bland de l\u00e4gsta p\u00e5 marknaden, vilket g\u00f6r denna serie till en av de mest avancerade kraftmodulerna som erbjuds.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>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 [&hellip;]<\/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\/sv\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/500","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/sv\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/sv\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/sv\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/sv\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=500"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/sv\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/500\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":501,"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/sv\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/500\/revisions\/501"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/sv\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=500"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/sv\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=500"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/sv\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=500"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}