United Silicon Carbide Inc

United Silicon Carbide Inc - виробник напівпровідників. Компанія виробляє силові напівпровідники з карбіду кремнію (SiC), такі як FET, JFET і діоди Шотткі для клієнтів, розташованих по всьому Нью-Джерсі. United Silicon Carbide також обслуговує клієнтів по всьому світу через свої глобальні операції.

Зростання ринку карбіду кремнію, ймовірно, буде стимулюватися зростанням попиту на високоефективні силові напівпровідники, що використовуються в різних сферах застосування; однак його висока вартість може перешкоджати цьому розширенню.

Високоефективні пристрої з карбіду кремнію (SiC) та індивідуальні вироби

Напівпровідники карбіду кремнію (SiC) є чудовими пристроями для перетворення енергії. Ключовими перевагами SiC для пристроїв перетворення енергії є вища швидкість перемикання і менші втрати, що дозволяє створювати менші конструкції з більшою ефективністю і підвищеною щільністю потужності - ці переваги дають змогу ефективніше перетворювати енергію з меншою кількістю компонентів і меншими вимогами до охолодження.

Силові пристрої та модулі на основі SiC стали невід'ємним компонентом технології силової електроніки в різних сферах застосування, починаючи від перетворювачів частоти приводу електромобілів і ДБЖ, фотоелектричних інверторів, а також інших критично важливих застосувань, де надійність при високих температурах є ключовим фактором.

Силові напівпровідникові прилади ST з широкою забороненою зоною забезпечують більш надійну роботу порівняно з традиційними Si (кремнієвими) MOSFET і IGBT приладами, характеризуючись меншим опором. Наш асортимент включає дискретні SiC MOSFET, діоди Шотткі та JFET, оптимізовані для високошвидкісного перемикання, які забезпечують підвищену надійність завдяки вищій блокувальній напрузі та зменшеній специфікації матеріалів (BOM).

Наші силові модулі мають корпуси промислового стандарту та передові технології пакування, що дозволяє повною мірою скористатися перевагами пристроїв на основі SiC, такими як низька індуктивність комутації, яка забезпечує високі частоти перемикання, що призводить до зменшення компонентів магнітного фільтра, а отже, до зменшення розміру, ваги та вартості системи.

Ми прагнемо забезпечити вражаючу продуктивність, на яку ви можете покластися у своїй розробці. Саме тому наші фахівці готові тісно співпрацювати з вами в розробці оптимального рішення, яке враховує специфіку вашого застосування, знижуючи при цьому загальну вартість володіння та забезпечуючи оптимальну надійність.

Компанія Qorvo придбала United Silicon Carbide у 2021 році, об'єднавши свій провідний досвід у галузі напівпровідникових матеріалів SiC з їхнім широким портфелем рішень і портфоліо, що постійно розширюється. Це було ідеальне придбання, яке дозволить нам запропонувати клієнтам ще більш комплексні рішення для силових пристроїв, розроблені спеціально для їхніх застосувань.

Асортимент SiC MOSFET, діодів Шотткі та JFET компанії UnitedSiC, готових до використання в електромобілях, допоможе розширити нашу існуючу пропозицію та прискорити впровадження SiC в силову електроніку. Разом наші технології, продукти та послуги сприятимуть доступній енергоефективності на ключових ринках, що сприятиме розвитку екологічно чистої економіки.

Силова електроніка

Силова електроніка відіграє важливу роль у перетворенні необробленої електричної енергії в придатні для використання форми для різних застосувань, з конкретними енергетичними характеристиками, що відповідають різним специфікаціям використання і контролюють її потік по всій системі. Інженери з силової електроніки повинні мати глибокі знання про свої системи, над якими вони працюють, щоб точно проектувати і перевіряти їх; програмне забезпечення для моделювання дозволяє швидше перевіряти силові електронні системи.

United Silicon Carbide Inc виробляє напівпровідники, що використовуються в силовій електроніці, такі як діоди SiC, струменеві калькулятори FET тощо. Їхню продукцію можна знайти в електромобілях (EV), системах захисту ланцюгів і промислових електроприладах; вони ідеально підходять для використання у високопотужних пристроях, оскільки здатні витримувати високі робочі температури, забезпечуючи при цьому знижені втрати при перемиканні.

Історія компанії налічує понад два десятиліття в Нью-Джерсі, США. Команда експертів компанії володіє глибокими знаннями у своїй галузі та використовує передові технології для розробки найсучасніших пристроїв. Відома своєю якістю та продуктивністю, ця фірма виробляє не лише силові напівпровідники з карбіду кремнію, але й різноманітні електричні компоненти, що використовуються в аерокосмічній галузі, електромобілях та центрах обробки даних.

Одним з найбільших досягнень в силовій електроніці стала поява ефективних систем охолодження. Такі системи охолодження можуть значно підвищити питому потужність (PD) та ефективність за рахунок зменшення кількості компонентів, економії ваги, зниження температури та зменшення кріогенних втрат (омічних втрат, які впливають на ефективність).

Силові приводи - ще один важливий компонент силових електронних систем. Використовувані переважно в електромобілях для регулювання заряду/розряду акумуляторів, швидкості обертання двигуна та керування його швидкістю, силові приводи також слугують для забезпечення стабільного електроживлення для безперервної роботи ліфтів та вітряних турбін.

Карбід кремнію, сполука кремнію та вуглецю, має незвичайну структуру, що характеризується тетраедричними атомними шарами. Оскільки карбід кремнію має чудові антикорозійні, зносостійкі та жаростійкі властивості, його здавна використовують у механічних ущільненнях, валах, ковзних деталях, абразивних матеріалах і тиглях для плавлення металів; хоча природні джерела, такі як коштовний камінь муассаніт, існують і в природі, сьогодні більшість карбіду кремнію, що виробляється на комерційній основі, має синтетичне походження.

Електромобілі

Електромобілі (EV) можна визначити як будь-який легковий автомобіль, вантажівку, автобус, мотоцикл, скутер, велосипед або транспортний засіб, що використовує електродвигун для приведення в рух. Вони працюють на накопиченій енергії, яку можна підзарядити за допомогою рекуперативного гальмування або шляхом прямого підключення до електромережі (безпосередньо або через бортову зарядку). Як альтернатива транспортним засобам на викопному паливі, електромобілі виробляють менше викидів, використовуючи при цьому менше нафти, ніж їхні викопні аналоги.

За останні кілька років продажі електромобілів стрімко зростають, і до 2023 року прогнозується, що світовий продаж електромобілів перевищить 14 мільйонів одиниць. Уряди та виробники впроваджують різні стимули, такі як податкові пільги, щоб заохотити покупців. Крім того, зростання цін на нафту створює додаткову мотивацію для переходу на електромобілі.

Однак багато факторів можуть перешкоджати впровадженню та зростанню електромобілів. Більшість моделей досягають лише приблизно 100 миль пробігу, перш ніж час зарядки збільшується. Крім того, заміна акумуляторів електромобілів може виявитися дорожчою порівняно з заміною акумуляторів у звичайних автомобілях.

Щоб подолати ці обмеження, галузь електромобілів швидко розвиває батареї та двигуни. Компанії почали розробляти передові матеріали, які покращують продуктивність акумуляторів, збільшуючи запас ходу та скорочуючи час підзарядки; все це має допомогти збільшити частку ринку електромобілів протягом наступного десятиліття, і до 2050 року електромобілі становитимуть понад 25% пасажирських автопарків.

Адміністрація Байдена сподівається, що за допомогою законопроекту про інфраструктуру та закону про зниження інфляції вони зможуть прискорити цю електрифікацію та сприяти відродженню виробництва для створення акумуляторів, двигунів та інших компонентів, необхідних для електромобілів (EV). Революція електромобілів може мати значні наслідки як в економічному, так і в екологічному плані.

VW і Ford вже інвестували значні кошти в американські заводи з виробництва електромобілів, такі як завод VW поблизу Чаттануги, штат Теннессі, і завод Ford в Дірборні, штат Мічиган, відповідно. США є найбільшим у світі ринком пасажирських електромобілів після Китаю та Європи відповідно; інші виробничі потужності можна знайти в Каліфорнії, Орегоні, Вашингтоні, Теннессі та Меріленді. Компанія United Silicon Carbide Inc була заснована в 1997 році для виробництва силових транзисторів і випрямлячів на основі кремнію, які забезпечують вищу ефективність з меншими втратами на перемикання при вищих робочих температурах, що дає змогу точно перетворювати енергію для підвищення продуктивності системи. United Silicon Carbide Inc також спеціалізується на виробництві силових транзисторів і випрямлячів SiC, які забезпечують більш високий рівень ефективності, менші втрати при перемиканні при більш високих робочих температурах, що забезпечує точне перетворення енергії для більш точної роботи системи в порівнянні з китайськими або європейськими аналогами відповідно.

Управління двигуном

Дослідження моторного контролю вивчають, як центральна нервова система (ЦНС) координує рух, щоб взаємодіяти з навколишнім середовищем у цілеспрямованих, скоординованих діях. Дослідження моторного контролю спрямовані на розробку формальних описів з точно визначеними змінними того, як відбувається цей процес з точки зору структур ЦНС і фізіологічних процесів, які сприяють цим ефектам.

United Silicon Carbide не лише виробляє високоефективні карбідні транзистори, польові транзистори та діоди Шотткі для різноманітних застосувань; ми також виробляємо багато інших силових напівпровідникових приладів, що відповідають цим потребам. До них відносяться електронні цифрові реле перевантаження з вбудованими мікропроцесорами для моделювання нагріву обмоток шляхом контролю струму. Вони можуть перезавантажуватися вручну або автоматично, залежно від потреб застосування; крім того, вони оснащені дисплеями, що відображають стан роботи, а також забезпечують зворотний зв'язок щодо струму двигуна, вимірювальних або комунікаційних функцій.

Термозапобіжник USCi призначений для захисту ланцюгів від перегріву, що робить його незамінним у джерелах живлення змінного/постійного струму, моторних приводах і тягових системах електромобілів. Коли його температура досягає небезпечного рівня, цей пристрій відключає струм, що протікає через нього, захищаючи від короткого замикання та перенапруги.

Компанія Qorvo чітко заявила про свій намір конкурувати на швидко зростаючому ринку широкозонних силових напівпровідників з карбіду кремнію, нещодавно придбавши портфоліо компанії United Silicon Carbide, що включає понад 80 SiC FET, JFET та 750В 5.9mO пристроїв від United Silicon Carbide - United Silicon Carbide може похвалитися більш ніж 80 FET / JFET, а також одним 750В 5.9mO пристроєм, який повинен дозволити Qorvo ефективно конкурувати на таких ринках, як зарядні пристрої для електромобілів / промислова енергетика / захист ланцюгів / поновлювані джерела енергії / живлення центрів обробки даних / живлення центрів обробки даних / тощо

Принстонський виробник безфабрічних напівпровідників також виробляє радіочастотні пристрої з GaN і GaAs, а також пропонує ливарні послуги для обох матеріалів. Підрозділ Power Device Solutions незабаром запрацює під керівництвом Кріса Дріса (раніше працював у UnitedSiC). Кріс очолить цей підрозділ, який зосередиться на силових пристроях SiC, таких як FET, JFET та діоди Шотткі, призначених для зарядних пристроїв для електромобілів, DC/DC перетворювачів та тягових приводів, промислового захисту, захисту ланцюгів, а також сонячних фотоелектричних інверторів.