Inleiding tot vermogensapparaten van siliciumcarbide

Siliciumcarbide (SiC)Vermogensapparaten zijn halfgeleiderapparaten gemaakt van siliciumcarbidematerialen, die voornamelijk worden gebruikt in elektronische toepassingen met hoge frequentie, hoge temperatuur, hoge spanning en hoog vermogen. Vergeleken met traditionele op silicium (Si) gebaseerde energieapparaten hebben siliciumcarbide-energieapparaten een grotere bandbreedte, een hoger elektrisch doorslagveld, een hogere thermische geleidbaarheid en een hogere driftsnelheid van verzadigde elektronen, waardoor ze een groot ontwikkelingspotentieel en toepassingswaarde in het veld hebben. van vermogenselektronica.

Voordelen van SiC-vermogensapparaten

1. Hoge bandafstand: De bandafstand van SiC bedraagt ​​ongeveer 3,26 eV, driemaal die van silicium, waardoor SiC-apparaten stabiel kunnen werken bij hogere temperaturen en niet gemakkelijk worden beïnvloed door omgevingen met hoge temperaturen.

2. Elektrisch veld met hoge doorslag: De elektrische veldsterkte van SiC is tien keer die van silicium, wat betekent dat SiC-apparaten hogere spanningen kunnen weerstaan ​​zonder doorslag, waardoor ze zeer geschikt zijn voor hoogspanningstoepassingen.

3. Hoge thermische geleidbaarheid: de thermische geleidbaarheid van SiC is drie keer hoger dan die van silicium, wat een efficiëntere warmteafvoer mogelijk maakt, waardoor de betrouwbaarheid en levensduur van elektrische apparaten worden verbeterd.

4. Hoge elektronendriftsnelheid: De elektronenverzadigingsdriftsnelheid van SiC is tweemaal zo hoog als die van silicium, waardoor SiC-apparaten beter presteren in hoogfrequente toepassingen.

Classificatie van siliciumcarbide-krachtapparaten

Volgens verschillende structuren en toepassingen kunnen siliciumcarbide-energieapparaten in de volgende categorieën worden onderverdeeld:

1. SiC-diodes: omvatten voornamelijk Schottky-diodes (SBD) en PIN-diodes. SiC Schottky-diodes hebben een lage voorwaartse spanningsval en snelle herstelkarakteristieken, geschikt voor hoogfrequente en hoogefficiënte stroomconversietoepassingen.

2. SiC MOSFET: Het is een spanningsgestuurd voedingsapparaat met een lage aan-weerstand en snelle schakeleigenschappen. Het wordt veel gebruikt in omvormers, elektrische voertuigen, schakelende voedingen en andere velden.

3. SiC JFET: het heeft de kenmerken van een hoge weerstandsspanning en een hoge schakelsnelheid, geschikt voor hoogspannings- en hoogfrequente stroomconversietoepassingen.

4. SiC IGBT: combineert de hoge ingangsimpedantie van MOSFET en de lage weerstandskarakteristieken van BJT, geschikt voor midden- en hoogspanningsvermogensomzetting en motoraandrijving.

Toepassingen van siliciumcarbide-energieapparaten

1. Elektrische voertuigen (EV): In het aandrijfsysteem van elektrische voertuigen kunnen SiC-apparaten de efficiëntie van motorcontrollers en omvormers aanzienlijk verbeteren, vermogensverlies verminderen en het rijbereik vergroten.

2. Hernieuwbare energie: In systemen voor de opwekking van zonne- en windenergie worden SiC-stroomapparaten gebruikt in omvormers om de energieomzettingsefficiëntie te verbeteren en de systeemkosten te verlagen.

3. Industriële voeding: In industriële voedingssystemen kunnen SiC-apparaten de vermogensdichtheid en efficiëntie verbeteren, het volume en het gewicht verminderen en de systeemprestaties verbeteren.

4. Elektriciteitsnet en transmissie en distributie: Bij hoogspanningsgelijkstroomtransmissie (HVDC) en slimme netwerken kunnen SiC-stroomapparaten de conversie-efficiëntie verbeteren, energieverlies verminderen en de betrouwbaarheid en stabiliteit van de krachttransmissie verbeteren.

5. Lucht- en ruimtevaart: Op het gebied van de lucht- en ruimtevaart kunnen SiC-apparaten stabiel werken in omgevingen met hoge temperaturen en hoge straling, en zijn ze geschikt voor belangrijke toepassingen zoals satellieten en energiebeheer.

Semicorex biedt hoogwaardige kwaliteitSiliciumcarbidewafels. Als u vragen heeft of aanvullende informatie nodig heeft, aarzel dan niet om contact met ons op te nemen.

Neem contact op met telefoonnummer +86-13567891907

E-mail: sales@semicorex.com