Kiselkarbidchip (SiC) revolutionerar flera branscher. De m\u00f6jligg\u00f6r till exempel l\u00e4ngre r\u00e4ckvidd per laddning i elfordon och anv\u00e4nds i h\u00f6gsp\u00e4nningssystem, telekom- och flygindustrin.<\/p>\n
SiC har m\u00e5nga f\u00f6rdelar j\u00e4mf\u00f6rt med andra halvledare, bland annat det breda bandgapet och den h\u00f6ga effektt\u00e4theten. Tyv\u00e4rr kan SiC-defekter minska effektiviteten genom att \u00f6ka l\u00e4ckstr\u00f6mmarna, vilket leder till att enheterna slutar fungera.<\/p>\n
Halvledare med brett bandgap har st\u00f6rre energigap mellan valens- och ledningsbanden \u00e4n motsvarande kiselmaterial, vilket g\u00f6r att de kan arbeta vid h\u00f6gre temperaturer, sp\u00e4nningar och frekvenser - vilket inneb\u00e4r att elektroniska enheter som anv\u00e4nder dessa material kan vara mindre, g\u00e5 snabbare och ha \u00f6kad tillf\u00f6rlitlighet - s\u00e4rskilt n\u00e4taggregat d\u00e4r kostnaderna f\u00f6r driftstopp p\u00e5 grund av fel kan vara enorma.<\/p>\n
Kiselkarbid (SiC) \u00e4r ett avancerat sammansatt halvledarmaterial med ett bandgap som \u00e4r tre g\u00e5nger st\u00f6rre \u00e4n kisel, vilket g\u00f6r det idealiskt f\u00f6r h\u00f6gsp\u00e4nningsapplikationer. Dessutom har SiC l\u00e4gre kopplingsf\u00f6rluster \u00e4n kisel och kan till och med anv\u00e4ndas vid h\u00f6gre temperaturer utan att prestandan f\u00f6rs\u00e4mras - alla dessa egenskaper har lett till en \u00f6kad efterfr\u00e5gan p\u00e5 SiC-chip i applikationer som elfordon, flyg- och rymdsystem samt industriell elektronik.<\/p>\n
Effekthalvledare med brett bandgap kan revolutionera kraftelektroniken. De baseras p\u00e5 GaN- och SiC-halvledare, som har bredare energiband \u00e4n kiselhalvledare och d\u00e4rf\u00f6r ger b\u00e4ttre h\u00f6gsp\u00e4nningstill\u00e4mpningar och prestanda; enheter med brett bandgap har ocks\u00e5 snabbare kopplingshastigheter f\u00f6r \u00f6kad effektivitet och minskade kostnader.<\/p>\n
De h\u00e4r chipen har inte bara breda energibandgap utan ocks\u00e5 snabba omv\u00e4nda \u00e5terst\u00e4llningstider och klarar h\u00f6ghastighetsdrift, vilket g\u00f6r dem till ett utm\u00e4rkt val f\u00f6r str\u00f6mf\u00f6rs\u00f6rjning och andra industriella applikationer. Dessutom arbetar dessa chip vid h\u00f6gre temperaturer \u00e4n motsvarande chip i kisel, vilket minskar kylbehovet samtidigt som det sparar energi och kostnader f\u00f6r kylning.<\/p>\n
SiC-transistorernas h\u00f6ga effektt\u00e4thet \u00e4r en av deras viktigaste egenskaper, eftersom den minskar switchf\u00f6rlusterna, \u00f6kar systemeffektiviteten och s\u00e4nker kostnaderna f\u00f6r komponenterna. SiC:s energibesparande egenskaper \u00f6kar dessutom str\u00f6mfl\u00f6deshastigheten samtidigt som temperaturstabiliteten f\u00f6rb\u00e4ttras, vilket g\u00f6r att konstrukt\u00f6rerna kan skapa mer kompakta kretsar med h\u00f6gre energieffektivitet.<\/p>\n
SiC-halvledare blir snabbt alltmer popul\u00e4ra i elfordon p\u00e5 grund av deras \u00f6verl\u00e4gsna f\u00f6rm\u00e5ga att hantera str\u00f6m. SiC-halvledare \u00e4r tre g\u00e5nger mer v\u00e4rmeledande \u00e4n kisel och g\u00f6r det m\u00f6jligt att anv\u00e4nda h\u00f6gre sp\u00e4nningar f\u00f6r att uppn\u00e5 samma str\u00f6mstyrka till l\u00e4gre vikt, volym och kablage; f\u00f6rdelar som g\u00f6r denna teknik idealisk f\u00f6r batterihanteringssystem.<\/p>\n
Kiselkarbid f\u00f6rb\u00e4ttrar inte bara batteriets prestanda utan kan ocks\u00e5 minska storleken p\u00e5 passiva komponenter som \u00e4r viktiga f\u00f6r elfordon. Detta \u00f6kar r\u00e4ckvidden och minskar v\u00e4ntetiden p\u00e5 laddstationen avsev\u00e4rt, vilket ytterligare \u00f6kar antalet resor med elfordon utan att beh\u00f6va stanna f\u00f6r laddning.<\/p>\n
I takt med att f\u00f6rs\u00e4ljningen av elfordon \u00f6kar snabbt \u00e4r efterfr\u00e5gan p\u00e5 SiC-kraftmoduler st\u00f6rre \u00e4n tillg\u00e5ngen. Arrow Electronics har ett n\u00e4ra samarbete med sina SiC-leverant\u00f6rer f\u00f6r att m\u00f6ta det \u00f6kande behovet genom att utveckla produkter som bare die-l\u00f6sningar, gelkapslade moduler och transfergjutna moduler med EliteSiC MOSFET:er p\u00e5 hela 1200 V som har direkt vattenkylning via PinFin-basplattor f\u00f6r att avl\u00e4gsna mer v\u00e4rme samtidigt som enheternas utg\u00e5ngsstr\u00f6m \u00f6kar.<\/p>\n
SiC-halvledare har potential att f\u00f6r\u00e4ndra flera slutsystem, s\u00e4rskilt batteridrivna elfordon (BEV). SiC-enheter erbjuder l\u00e4ngre r\u00e4ckvidd och kortare laddningstider j\u00e4mf\u00f6rt med motsvarande kiselkomponenter; dessutom m\u00f6jligg\u00f6r deras l\u00e4gre vikt produktion av elbilar till l\u00e4gre kostnader, vilket fr\u00e4mjar inf\u00f6randet av denna teknik.<\/p>\n
Att byta till SiC kr\u00e4ver en betydande omkonstruktion av kraftsystemen, vilket inkluderar val av nya grinddrivdon, str\u00f6msensorer, kondensatorer, magneter och kontakter samt omv\u00e4rdering av alla andra komponenter - inklusive styrenheter - i dem. Arrow Electronics har samarbetat med leverant\u00f6rer f\u00f6r att utveckla omfattande verktyg f\u00f6r SiC-utv\u00e4rdering, t.ex. Wolfspeeds SpeedVal Kit(tm). Denna modul\u00e4ra utv\u00e4rderingsplattform g\u00f6r det m\u00f6jligt f\u00f6r systemingenj\u00f6rer att testa s\u00e5v\u00e4l enskilda enheter som deras samverkan p\u00e5 ett enkelt plug-and-play-s\u00e4tt.<\/p>\n
SiC har l\u00e4nge varit k\u00e4nt f\u00f6r sina f\u00f6rdelar som halvledarmaterial, men produktionsutmaningar har begr\u00e4nsat anv\u00e4ndningen fram till nyligen. Tack vare f\u00f6rb\u00e4ttrade tillverkningsprocesser som utvecklats av f\u00f6retag som Infineon, Microchip Technology, onsemi och Wolfspeed kan SiC-chip med \u00f6verl\u00e4gsna egenskaper som 3x bredare bandgap \u00e4n kisel, l\u00e4gre b\u00e4rarkoncentrationer \u00e4n kisel och utm\u00e4rkt motst\u00e5ndskraft mot termisk chock nu tillverkas i stor skala - tack vare h\u00f6g v\u00e4rmeledningsf\u00f6rm\u00e5ga och l\u00e5g expansionskoefficient kan de klara temperaturer som konkurrerar med dem som finns p\u00e5 andra st\u00e4llen onsemi och Wolfspeed!<\/p>\n
SiC-str\u00f6mf\u00f6rs\u00f6rjningsenheter har blivit alltmer popul\u00e4ra i elbilssystem tack vare sin f\u00f6rm\u00e5ga att \u00f6ka effektiviteten, minska systemstorleken och f\u00f6rkorta laddningstiden. Tyv\u00e4rr g\u00f6r den h\u00f6ga switchfrekvensen och de efterf\u00f6ljande \u00e5ldringseffekterna p\u00e5 gateoxidskiktet att vissa anv\u00e4ndare oroar sig f\u00f6r tillf\u00f6rlitligheten, men oavsett detta \u00e4r SiC p\u00e5 v\u00e4g att bli morgondagens halvledare.<\/p>\n
SiC-enheter drar nytta av sitt breda bandgap, vilket g\u00f6r att de klarar temperaturer som \u00e4r tre g\u00e5nger h\u00f6gre \u00e4n kiselbaserade enheter, vilket ger tillf\u00f6rlitlighet vid h\u00f6gre temperaturer med minskade krav p\u00e5 termisk hantering - vilket ytterligare s\u00e4nker de totala systemkostnaderna. Dessutom uppvisar SiC MOSFETs snabba omv\u00e4nda \u00e5terh\u00e4mtningsegenskaper som liknar deras kiselmotsvarigheter.<\/p>\n
Kraftcyklingstester (PCT) \u00e4r ett viktigt s\u00e4tt att utv\u00e4rdera SiC-enheters tillf\u00f6rlitlighet, med elektriska och termiska tester f\u00f6r att sp\u00e5ra enhetens livsl\u00e4ngd \u00f6ver tid. Parametrar f\u00f6r \u00f6vervakning av Vds och on-state-resistans fungerar som viktiga m\u00e4tv\u00e4rden i denna bed\u00f6mning av \u00e5ldringsprocessen och tillf\u00f6rlitlighetsbed\u00f6mningen.<\/p>\n
F\u00f6rpackningstekniker h\u00e5ller p\u00e5 att utvecklas f\u00f6r att \u00f6ka tillf\u00f6rlitligheten hos SiC-str\u00f6mf\u00f6rs\u00f6rjningsenheter. Bland dessa finns flip chip bonding, silversintring och kopparkl\u00e4mmor - som alla har visat sig f\u00f6rb\u00e4ttra tillf\u00f6rlitligheten vid str\u00f6mcykling genom att minska v\u00e4rmeavledningen fr\u00e5n ytan. De \u00f6kar ocks\u00e5 v\u00e4rmeledningsf\u00f6rm\u00e5gan, vilket kan bidra till att motverka \u00e5ldringsprocesser.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
Silicon Carbide (SiC) chips are revolutionizing multiple industries. For instance, they enable longer driving ranges per charge in electric vehicles while being employed in high voltage systems, telecom, and aerospace industries. SiC has many advantages over other semiconductors, including its wide bandgap and high power density. Unfortunately, SiC defects can reduce efficiency by increasing leakage… L\u00e4s mer \"Kiselkarbidchip - Framtidens kiselkarbidchip<\/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-130","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-uncategorized"],"aioseo_notices":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/sv\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/130","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/sv\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/sv\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/sv\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/sv\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=130"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/sv\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/130\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":131,"href":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/sv\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/130\/revisions\/131"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/sv\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=130"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/sv\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=130"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/sv\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=130"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}