{"id":126,"date":"2024-10-23T10:59:12","date_gmt":"2024-10-23T10:59:12","guid":{"rendered":"http:\/\/siliconcarbideplate.net\/?p=126"},"modified":"2024-10-23T10:59:13","modified_gmt":"2024-10-23T10:59:13","slug":"siliziumkarbid-komponenten-fur-elektrofahrzeuge","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/de\/silicon-carbide-sic-components-for-electric-vehicles\/","title":{"rendered":"Siliziumkarbid (SiC)-Komponenten f\u00fcr Elektrofahrzeuge"},"content":{"rendered":"<p>Wenn wir sic (ausgesprochen \u201csee\u201d) als Fehlermeldung in Klammern sehen, sind wir oft verwirrt. Erfahren Sie, wof\u00fcr es steht und wie es verwendet werden sollte.<\/p>\n<p>Siliziumkarbid-Bauelemente bieten viele Vorteile gegen\u00fcber diskreten Silizium-Bauelementen, einschlie\u00dflich geringerer Leistungsverluste und h\u00f6herer Schaltfrequenz\/Betriebstemperatur\/kleinerer Chipgr\u00f6\u00dfe - dies f\u00fchrt zu einer deutlich verbesserten Effizienz und Zuverl\u00e4ssigkeit.<\/p>\n<h2>Leistungselektronik<\/h2>\n<p>Da immer mehr Ger\u00e4te elektrifiziert werden, ben\u00f6tigen wir effiziente Methoden zur Umwandlung elektrischer Energie. Die Leistungselektronik erbringt diese notwendige Dienstleistung - sie nimmt elektrische Rohenergie auf und wandelt sie in Formen um, die von Ger\u00e4ten genutzt werden k\u00f6nnen.<\/p>\n<p>Von L\u00fcfterreglern bis hin zu komplexeren Systemen in der Elektromobilit\u00e4t oder in industriellen Anwendungen m\u00fcssen die Komponenten bei hohen Spannungen mit sehr geringen Schaltverlusten arbeiten und gleichzeitig kompakt sein, um eine einfache Handhabung und Sicherheit zu gew\u00e4hrleisten.<\/p>\n<p>Immer mehr Entwickler wenden sich Halbleitern mit breiter Bandl\u00fccke wie Siliziumkarbid (SiC) zu. Im Vergleich zu seinem Silizium-Gegenst\u00fcck bietet SiC eine bemerkenswerte bahnbrechende Leistung, die h\u00f6here Spannungen bei geringeren Schaltverlusten und damit einen h\u00f6heren Wirkungsgrad erm\u00f6glicht, was zu einer h\u00f6heren Leistungsdichte, niedrigeren Systemkosten und einer Gewichtsreduzierung f\u00fchrt - perfekt f\u00fcr platzbeschr\u00e4nkte Anwendungen wie Wandler oder Wechselrichter.<\/p>\n<p>Littelfuse bietet ein umfangreiches Portfolio an diskreten SiC-MOSFETs in Industriequalit\u00e4t mit Durchbruchsspannungen von bis zu 1700 V und Schottky-Dioden mit Sperrspannungen von bis zu 650 V f\u00fcr eine verbesserte Leistung im Vergleich zu herk\u00f6mmlichen Silizium-Pendants, die einen geringeren spezifischen Widerstand, ein schnelleres Schaltverhalten und drastisch reduzierte Schaltverluste im Vergleich zu ihren Silizium-Pendants bieten. Dar\u00fcber hinaus reduziert ihre dreimal h\u00f6here W\u00e4rmeleitf\u00e4higkeit die Verluste beim Betrieb bei h\u00f6heren Temperaturen weiter, was die Effizienz weiter erh\u00f6ht und gleichzeitig die Kosten senkt.<\/p>\n<h2>Automobilindustrie<\/h2>\n<p>Siliziumkarbid (SiC), ein Halbleitermaterial mit breiter Bandl\u00fccke, ist durch die zunehmende Konzentration auf die Reduzierung von Emissionen und die Einf\u00fchrung von Elektrofahrzeugen in den Vordergrund ger\u00fcckt. SiC-Komponenten ver\u00e4ndern die Stromversorgungssysteme von Elektrofahrzeugen (EVs) rapide, um Effizienz, Leistung, Reichweite und Beschleunigung drastisch zu verbessern - sie \u00fcbertreffen ihre Vorg\u00e4nger durch erhebliche Kostensenkungsma\u00dfnahmen und gr\u00f6\u00dfere Reichweite und Beschleunigung.<\/p>\n<p>Die hohe Temperaturbest\u00e4ndigkeit und Langlebigkeit von SiC-Bauelementen machen sie zu einer ausgezeichneten Wahl f\u00fcr den Einsatz in Leistungselektronikanwendungen, einschlie\u00dflich On-Board-Ladeger\u00e4ten, DC-DC-Wandlern, Traktionswechselrichtern und On-Board-Netzteilen. Ihre robuste Bauweise stellt sicher, dass sie \u00fcber einen weiten Temperaturbereich hinweg funktionsf\u00e4hig bleiben und gleichzeitig den strengen Umgebungsbedingungen im Automobilbereich standhalten; dadurch werden Leistungsverluste vermieden und die Effizienz des Gesamtsystems erh\u00f6ht.<\/p>\n<p>Dank ihrer kompakten Gr\u00f6\u00dfe k\u00f6nnen SiC-Bauelemente problemlos gr\u00f6\u00dfere Siliziumkomponenten ersetzen, was zu leichteren Energiesystemen mit geringerem Gesamtgewicht des Fahrzeugs f\u00fchrt, wodurch die Produktionskosten sinken und der Kraftstoffverbrauch sinkt.<\/p>\n<p>Aufgrund dieser Vorteile setzen die Hersteller von Elektrofahrzeugen (EV) SiC-Stromversorgungsger\u00e4te rasch in ihren Modellen ein. Bosch hat k\u00fcrzlich 800 Mio. EUR in den Bau einer Waferproduktionsanlage und SiC-Reinr\u00e4ume in seinem Forschungszentrum investiert und SiC-Wechselrichtermodule f\u00fcr die EQ-Flotte von Mercedes-Benz geliefert.<\/p>\n<p>Weltkonzerne wie STMicroelectronics, Infineon und Onsemi arbeiten mit chinesischen Automobilherstellern zusammen, um SiC-L\u00f6sungen f\u00fcr die Automobilindustrie anzubieten. Durch die enge Zusammenarbeit k\u00f6nnen diese Anbieter die Marktbed\u00fcrfnisse besser verstehen und die Produktentwicklungsprozesse f\u00fcr k\u00fcrzere Produktionszeiten beschleunigen.<\/p>\n<h2>Industriell<\/h2>\n<p>Siliziumkarbid (SiC) ist eines der am h\u00e4ufigsten verwendeten feuerfesten keramischen Materialien f\u00fcr industrielle Anwendungen. Es ist daf\u00fcr bekannt, dass es sehr langlebig und korrosionsbest\u00e4ndig ist und Temperaturen von bis zu 2700 Grad Celsius standh\u00e4lt, ohne zu schmelzen oder sich zu zersetzen. Dar\u00fcber hinaus ist es bei diesen extremen Temperaturen chemisch inert und besitzt die F\u00e4higkeit, aggressiven Chemikalien standzuhalten, ohne zu schmelzen oder sich zu zersetzen!<\/p>\n<p>Die Leistungselektronik ist ein Bereich, in dem sich SiC-Bauelemente als energieeffizienter erwiesen haben als ihre Silizium-Gegenst\u00fccke. Dies ist auf die geringeren Schaltverluste und die breitere Bandl\u00fccke zur\u00fcckzuf\u00fchren, die die Leistung in einem viel breiteren Temperaturbereich maximiert.<\/p>\n<p>SiC wird zunehmend f\u00fcr gro\u00dfe Leistungsanwendungen eingesetzt, die hohe Wirkungsgrade und eine hohe Leistungsdichte erfordern, wie z. B. Ladestationen f\u00fcr Elektrofahrzeuge und Stromerzeugungssysteme. Die Vorteile von SiC machen es zu einer attraktiven L\u00f6sung, einschlie\u00dflich geringerer Gesamtsystemkosten durch reduzierte Gr\u00f6\u00dfe und geringere K\u00fchlanforderungen.<\/p>\n<p>SiC hat auch das Potenzial, parasit\u00e4re Elemente, die die Systemleistung beeintr\u00e4chtigen, erheblich zu verringern, was es zu einem unsch\u00e4tzbaren Element f\u00fcr fortschrittliche Systeme macht, die in rauen Umgebungen zuverl\u00e4ssig und effizient arbeiten m\u00fcssen.<\/p>\n<p>Zu den SiC-Produkten von Littelfuse geh\u00f6ren industrietaugliche MOSFETs und Schottky-Dioden mit Durchbruchspannungen von bis zu 1700 V in diskreten Geh\u00e4usen f\u00fcr Standard- und fortschrittliche diskrete Anwendungen. Sie bieten einen deutlich geringeren spezifischen Widerstand (Ron) und geringere Schaltverluste als ihre herk\u00f6mmlichen Silizium-Entsprechungen, w\u00e4hrend sie gleichzeitig die Effizienz erh\u00f6hen und die Verlustleistung in den Ger\u00e4ten verringern.<\/p>\n<h2>Medizinische<\/h2>\n<p>Siliziumkarbid (SiC) hat sich als ideales Halbleitermaterial f\u00fcr implantierbare intelligente biomedizinische Ger\u00e4te f\u00fcr die moderne Gesundheitsf\u00fcrsorge erwiesen. Die inh\u00e4rente chemische Best\u00e4ndigkeit von SiC in Kombination mit \u00fcberlegenen mechanischen und h\u00e4mokompatiblen Eigenschaften hat es zu einem attraktiven Kandidaten f\u00fcr langfristige implantierbare medizinische Ger\u00e4te gemacht.<\/p>\n<p>Der menschliche K\u00f6rper kann eine unvers\u00f6hnliche Umgebung sein. Jedes Ger\u00e4t, das mit ihm interagiert, muss eine salzhaltige, ionische und proteinreiche Umgebung sowie das aktive Entz\u00fcndungssystem des Patienten \u00fcberstehen, das jeden fremden Eindringling schnell erkennt und sofort physikalische und chemische Angriffe - einschlie\u00dflich Oxidationsmittel - gegen ihn einsetzt, um ihn loszuwerden. SiC-Bauteile sind chemisch sehr widerstandsf\u00e4hig, so dass sie diesen Angriff auf ihre Oberfl\u00e4chen \u00fcberstehen k\u00f6nnen, ohne zerst\u00f6rt zu werden.<\/p>\n<p>Die Vielseitigkeit von SiC als elektrochemisches Substrat erm\u00f6glicht es, verschiedene elektronische Funktionen ohne direkten Kontakt mit K\u00f6rperfl\u00fcssigkeiten auszuf\u00fchren. So kann beispielsweise ein aus SiC hergestellter Glukosesensor eine einfache Mikroelektrode verwenden, die \u00c4nderungen der Antennenresonanzfrequenz als Reaktion auf \u00c4nderungen des Blutzuckerspiegels misst.<\/p>\n<p>MOSFETs k\u00f6nnen auch in Anwendungen wie der Magnetresonanztomographie (MRI) eingesetzt werden. Solche Systeme nutzen starke Magnetfelder und Radiowellen, um detaillierte Bilder von inneren Organen und Strukturen des K\u00f6rpers zu erzeugen. SiC-MOSFETs bieten eine hervorragende Leistungseffizienz mit schnellen Schaltfrequenzen und arbeiten in einem weiten Temperaturbereich, was f\u00fcr solche komplexen Bildgebungssysteme unerl\u00e4sslich ist.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Bewilderment often ensues when we see sic (pronounced &#8220;see&#8221;) appear as an error message in brackets. Learn what it stands for and how it should be applied. Silicon carbide devices boast many advantages over discrete silicon devices, including reduced power losses and higher switching frequency\/operating temperature\/smaller die size &#8211; this leads to significantly improved efficiency&hellip;&nbsp;<a href=\"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/de\/silicon-carbide-sic-components-for-electric-vehicles\/\" class=\"\" rel=\"bookmark\">Weiterlesen \u00bb<span class=\"screen-reader-text\">Siliziumkarbid (SiC)-Komponenten f\u00fcr Elektrofahrzeuge<\/span><\/a><\/p>","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"neve_meta_sidebar":"","neve_meta_container":"","neve_meta_enable_content_width":"","neve_meta_content_width":0,"neve_meta_title_alignment":"","neve_meta_author_avatar":"","neve_post_elements_order":"","neve_meta_disable_header":"","neve_meta_disable_footer":"","neve_meta_disable_title":"","footnotes":""},"categories":[1],"tags":[],"class_list":["post-126","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-uncategorized"],"aioseo_notices":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/126","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/de\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/de\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/de\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=126"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/126\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":127,"href":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/126\/revisions\/127"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/de\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=126"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/de\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=126"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/de\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=126"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}