{"id":206,"date":"2024-10-31T07:32:16","date_gmt":"2024-10-31T07:32:16","guid":{"rendered":"http:\/\/siliconcarbideplate.net\/?p=206"},"modified":"2024-10-31T07:32:17","modified_gmt":"2024-10-31T07:32:17","slug":"qorvo-sic-okar-effekttatheten-och-kostnadseffektiviteten-i-industriella-kraftsystem","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/sv\/qorvo-sic-boosts-power-density-efficiency-and-cost-efficiency-in-industrial-power-systems\/","title":{"rendered":"Qorvo SiC \u00f6kar effektt\u00e4theten, verkningsgraden och kostnadseffektiviteten i industriella kraftsystem"},"content":{"rendered":"<p>Qorvo sic erbjuder ett innovativt sortiment av kraftmoduler i kiselkarbid (SiC) f\u00f6r 1200V-applikationer som avsev\u00e4rt f\u00f6rb\u00e4ttrar kraftt\u00e4theten, effektiviteten och kostnadseffektiviteten i industriella kraftsystem.<\/p>\n<p>Baserat p\u00e5 en SiC JFET-kaskodkrets-konfiguration erbjuder dessa MOSFET:er l\u00e4gre ledningsf\u00f6rluster och enklare grindstyrning j\u00e4mf\u00f6rt med plana MOSFET:er.<\/p>\n<h2>H\u00f6g effektivitet<\/h2>\n<p>SiC-enheter \u00f6vertr\u00e4ffar traditionella kiselenheter (Si) n\u00e4r det g\u00e4ller effektivitet vid kraftomvandling. SiC har blivit den sj\u00e4lvklara halvledarl\u00f6sningen f\u00f6r elfordon, industriella kraftapplikationer, kretsskyddstill\u00e4mpningar och f\u00f6rnybar teknik tack vare sina h\u00f6ga sp\u00e4nningsniv\u00e5er och \u00f6verl\u00e4gsna omvandlingseffektivitet.<\/p>\n<p>SiC-enhetens sv\u00e4ngningshastighet begr\u00e4nsar VDS-\u00f6verskridandet och ringning genom att anv\u00e4nda snubblers som best\u00e5r av kondensatorn Cs och motst\u00e5ndet Rs (figur 8). Figur 9 visar deras effekter p\u00e5 kopplingsf\u00f6rlusterna under sv\u00e5ra kopplingsf\u00f6rh\u00e5llanden.<\/p>\n<p>Qorvos 1200V Gen 4 SiC FET-enheter har l\u00e5gt tillslagsmotst\u00e5nd (RDS(on)), reducerad kroppsdiod VF f\u00f6r att minska normala ledningsf\u00f6rluster i tredje kvadranten och l\u00e5g gate-laddning f\u00f6r att ytterligare minimera switchf\u00f6rlusterna i snabbswitchande applikationer. Tillsammans med l\u00e5gt v\u00e4rmemotst\u00e5nd fr\u00e5n kopplingspunkt till h\u00f6lje ger dessa egenskaper \u00f6kad effektt\u00e4thet och effektivitet.<\/p>\n<p>SiC FET-moduler som \u00e4r konstruerade med standard gate drive \u00e4r speciellt anpassade f\u00f6r att ge minimal termomekanisk p\u00e5frestning vid tr\u00e5dbondningsgr\u00e4nssnitt under str\u00f6mcykling och f\u00f6rl\u00e4nger dubbelt s\u00e5 l\u00e5ng livsl\u00e4ngd vid str\u00f6mcykling j\u00e4mf\u00f6rt med diskreta moduler f\u00f6r l\u00e5ng systemlivsl\u00e4ngd.<\/p>\n<h2>L\u00e5g p\u00e5-resistans<\/h2>\n<p>Qorvo's Gen 4 SiC FETs har branschledande on-resistance-v\u00e4rden, vilket g\u00f6r det m\u00f6jligt f\u00f6r konstrukt\u00f6rer att spara energi genom att eliminera effektf\u00f6rluster genom externa kylfl\u00e4nsar. Den h\u00e4r egenskapen \u00e4r s\u00e4rskilt f\u00f6rdelaktig i h\u00f6geffektiva DC-str\u00f6momvandlare som arbetar vid eller \u00f6ver 1.200 V tr\u00f6skelv\u00e4rde.<\/p>\n<p>J\u00e4mf\u00f6rt med Si MOSFET:er g\u00f6r den mindre die-storleken hos Qorvo SiC JFET:er att de kan uppn\u00e5 betydligt l\u00e4gre on-resistans per enhetsyta, vilket ger betydligt mindre switchf\u00f6rluster och parasiteffekter, vilket leder till l\u00e4gre v\u00e4rmemotst\u00e5nd i systemet.<\/p>\n<p>SiC FETs har en f\u00f6rdelaktig kaskodstruktur. N\u00e4r str\u00f6m passerar genom dem sl\u00e5s deras dioder automatiskt p\u00e5 n\u00e4r str\u00f6m passerar genom dem, vilket eliminerar behovet av en extra gate-drivkrets och sparar kostnader samtidigt som anv\u00e4ndbarheten f\u00f6rb\u00e4ttras; vilket g\u00f6r det m\u00f6jligt f\u00f6r konstrukt\u00f6rer att skapa omfattande l\u00f6sningar i mindre f\u00f6rpackningar.<\/p>\n<p>Snubbers med l\u00e5gt Rg \u00e4r s\u00e4rskilt effektiva n\u00e4r det g\u00e4ller att kompensera f\u00f6r de h\u00f6ga p\u00e5slagningsf\u00f6rlusterna som \u00e4r f\u00f6rknippade med SiC FET:er, vilket g\u00f6r ZVS soft-switching mer effektivt eftersom energi fr\u00e5n kondensatorns energi fr\u00e5n drain till source \u00e5tervinns f\u00f6r att anv\u00e4ndas igen i ZVS soft switching-cykler. Figur 7 visar denna effektivitet eftersom anv\u00e4ndning av snubbar med l\u00e4gre Rg-offset minskar kopplingsf\u00f6rlusterna j\u00e4mf\u00f6rt med att anv\u00e4nda inst\u00e4llningar utan Rgoff-snubbar; vilket g\u00f6r SiC E1B-moduler mycket kostnadseffektiva n\u00e4r de anv\u00e4nds i mjukkopplingsapplikationer med ZVS-mjukkopplingsapplikationer.<\/p>\n<h2>L\u00e5g EMI<\/h2>\n<p>Qorvo SiC:s UJ400-serie av normal-on SiC JFET-transistorer har ultral\u00e5gt on-motst\u00e5nd p\u00e5 4mO eller mindre och h\u00f6g grindladdning (QG), vilket ger minskade lednings- och switchf\u00f6rluster, vilket leder till f\u00f6rb\u00e4ttrad effektt\u00e4thet. Denna egenskap g\u00f6r UJ400 till en effektiv halvledare f\u00f6r brytare som kan ers\u00e4tta MOSFETs och IGBTs d\u00e4r h\u00f6gre sp\u00e4nning, snabbare arbetsfrekvenser och l\u00e4gre effektf\u00f6rluster kr\u00e4vs.<\/p>\n<p>Modulerna UHB25SC12E1BC3N (1200V, 25A, 35mO fullbrygga) och UHB100SC12E1BC3N (1200V, 100A, 9,3mO halvbrygga) anv\u00e4nder staplad kaskodstruktur f\u00f6r att uppn\u00e5 b\u00e4ttre prestanda \u00e4n traditionella Si MOSFET-moduler med h\u00f6ga Rg-v\u00e4rden. Designen g\u00f6r det m\u00f6jligt att minska effektf\u00f6rlusterna genom synkron likriktning n\u00e4r SiC MOSFET:ens PN-dioder leds; dessutom elimineras behovet av snubbermotst\u00e5nd som bidrar avsev\u00e4rt till avst\u00e4ngningsf\u00f6rlusterna vid standardkonfiguration.<\/p>\n<p>Den stapelbara strukturen hj\u00e4lper ocks\u00e5 modulerna att uppn\u00e5 dubbelt s\u00e5 h\u00f6g effektcykling som standard SiC MOSFET-moduler tack vare silversintrad die attach, vilket ger starkare och mer tillf\u00f6rlitliga anslutningar \u00e4n l\u00f6dning och minskar termisk-mekanisk stress vid tr\u00e5dbondningsgr\u00e4nssnittet under upprepad effektcykling, vilket leder till \u00f6kad tillf\u00f6rlitlighet och l\u00e4ngre effektcyklingslivsl\u00e4ngd j\u00e4mf\u00f6rt med traditionella enheter - vilket leder till h\u00f6gre effektt\u00e4thet med mindre slututrustning och \u00f6kad energieffektivitet.<\/p>\n<h2>L\u00e5g termisk resistans<\/h2>\n<p>Qorvos f\u00e4lteffekttransistorer (FET) i kiselkarbid (SiC) t\u00e5l h\u00f6ga startstr\u00f6mmar vid kretsfel samtidigt som de f\u00f6rblir i sitt \"normalt p\u00e5\"-l\u00e4ge - vilket eliminerar behovet av avancerade kylsystem och m\u00f6jligg\u00f6r utrymmesbegr\u00e4nsade dimensioner. Den lilla formfaktorn g\u00f6r det m\u00f6jligt att hantera utrymmesbegr\u00e4nsningar och p\u00e5skyndar \u00f6verg\u00e5ngen fr\u00e5n elektromekaniska kretsbrytare till halvledarbaserade solid state-kretsbrytare (SSCB).<\/p>\n<p>Qorvo's SiC FETs anv\u00e4nder en kaskadkrets-konfiguration f\u00f6r att kombinera en JFET med en kisel-MOSFET i ett paket, vilket ger alla f\u00f6rdelar med switchteknik med brett bandgap med den enkla grindstyrningen hos kisel-MOSFETs f\u00f6r optimerad minskning av effektf\u00f6rluster och minskad systemkostnad genom minskad total dissipation. Denna kombination minimerar effektf\u00f6rlusterna ytterligare samtidigt som de totala kostnaderna f\u00f6r systemets dissipation minskar.<\/p>\n<p>SiC-FET:er har l\u00e4gre \u00f6verg\u00e5ngstemperaturer j\u00e4mf\u00f6rt med MOSFET:er i kisel, vilket minskar effektf\u00f6rlusterna p\u00e5 grund av ledning och rekombination och hj\u00e4lper konstrukt\u00f6rerna att uppfylla sn\u00e4va dv\/dt-specifikationer utan att kompromissa med tillf\u00f6rlitligheten - vilket \u00f6kar switchfrekvensen och den totala systemeffektiviteten.<\/p>\n<p>Qorvo SiC:s l\u00e5ga Rdson g\u00f6r att konstrukt\u00f6rerna kan anv\u00e4nda kortare ledningar, vilket minskar kostnaderna och ytan p\u00e5 kretskortet. Dessutom m\u00f6jligg\u00f6r detta mindre kylfl\u00e4nsar som resulterar i h\u00f6gre total systemeffektivitet och effektt\u00e4thet. SiC:s l\u00e4gre termiska resistans f\u00f6rb\u00e4ttrar ocks\u00e5 tillf\u00f6rlitligheten genom att mindre degradering sker p\u00e5 grund av att de momentana temperaturerna \u00e4r h\u00f6gre, \u00e4ven i fordonsapplikationer.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Qorvo sic offers an innovative range of silicon carbide (SiC) power modules rated for 1200V applications that significantly enhance power density, efficiency and cost-effectiveness within industrial power systems. Based on a SiC JFET cascode circuit configuration, these MOSFETs offer lower conduction losses and easier gate drive compared to planar MOSFETs. High Efficiency SiC devices far&hellip;&nbsp;<a href=\"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/sv\/qorvo-sic-boosts-power-density-efficiency-and-cost-efficiency-in-industrial-power-systems\/\" class=\"\" rel=\"bookmark\">L\u00e4s mer \"<span class=\"screen-reader-text\">Qorvo SiC \u00f6kar effektt\u00e4theten, verkningsgraden och kostnadseffektiviteten i industriella kraftsystem<\/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-206","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-uncategorized"],"aioseo_notices":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/sv\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/206","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=206"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/sv\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/206\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":207,"href":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/sv\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/206\/revisions\/207"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/sv\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=206"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/sv\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=206"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/sv\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=206"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}