ຄໍາຮ້ອງສະຫມັກຂອງ Silicon Carbide

ໃນ​ບັນ​ດາ​ອົງ​ປະ​ກອບ​ຫຼັກ​ຂອງ​ຍານ​ພາ​ຫະ​ນະ​ໄຟ​ຟ້າ, ໂມ​ດູນ​ພະ​ລັງ​ງານ​ລົດ​ຍົນ—ໂດຍ​ສະ​ເພາະ​ແມ່ນ​ການ​ນໍາ​ໃຊ້​ເຕັກ​ໂນ​ໂລ​ຊີ IGBT — ມີ​ບົດ​ບາດ​ສໍາ​ຄັນ. ໂມດູນເຫຼົ່ານີ້ບໍ່ພຽງແຕ່ກໍານົດການປະຕິບັດທີ່ສໍາຄັນຂອງລະບົບຂັບໄຟຟ້າ, ແຕ່ຍັງກວມເອົາຫຼາຍກ່ວາ 40% ຂອງຄ່າໃຊ້ຈ່າຍຂອງ inverter motor ໄດ້. ເນື່ອງຈາກຂໍ້ໄດ້ປຽບທີ່ສໍາຄັນຂອງຊິລິຄອນຄາໄບ (SiC)ຫຼາຍກວ່າວັດສະດຸຊິລິໂຄນແບບດັ້ງເດີມ (Si), ໂມດູນ SiC ໄດ້ຖືກຮັບຮອງເອົາແລະສົ່ງເສີມຫຼາຍຂຶ້ນພາຍໃນອຸດສາຫະກໍາລົດຍົນ. ຍານພາຫະນະໄຟຟ້າໃນປັດຈຸບັນກໍາລັງໃຊ້ໂມດູນ SiC.

ພາກສະຫນາມຂອງຍານພາຫະນະພະລັງງານໃຫມ່ກໍາລັງກາຍເປັນສະຫນາມຮົບທີ່ສໍາຄັນສໍາລັບການຮັບຮອງເອົາຢ່າງກວ້າງຂວາງຂອງຊິລິຄອນຄາໄບ (SiC)ອຸປະກອນພະລັງງານແລະໂມດູນ. ຜູ້ຜະລິດ semiconductor ທີ່ສໍາຄັນກໍາລັງປະຕິບັດການແກ້ໄຂຢ່າງຫ້າວຫັນເຊັ່ນ: ການຕັ້ງຄ່າຂະຫນານ SiC MOS, ໂມດູນຄວບຄຸມເອເລັກໂຕຣນິກແບບເຕັມຂົວສາມເຟດ, ແລະໂມດູນ SiC MOS ຊັ້ນລົດໃຫຍ່, ເຊິ່ງຊີ້ໃຫ້ເຫັນທ່າແຮງທີ່ສໍາຄັນຂອງວັດສະດຸ SiC. ຄຸນລັກສະນະພະລັງງານສູງ, ຄວາມຖີ່ສູງ, ແລະຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງພະລັງງານສູງຂອງວັດສະດຸ SiC ຊ່ວຍໃຫ້ມີການຫຼຸດຜ່ອນຂະຫນາດຂອງລະບົບການຄວບຄຸມເອເລັກໂຕຣນິກຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ. ນອກຈາກນັ້ນ, ຄຸນສົມບັດດ້ານອຸນຫະພູມສູງທີ່ດີເລີດຂອງ SiC ໄດ້ດຶງດູດຄວາມສົນໃຈຢ່າງຫຼວງຫຼາຍພາຍໃນຂະແຫນງຍານພາຫະນະພະລັງງານໃຫມ່, ນໍາໄປສູ່ການພັດທະນາຢ່າງແຂງແຮງແລະຄວາມສົນໃຈ.

ໃນປັດຈຸບັນ, ອຸປະກອນທີ່ໃຊ້ SiC ທົ່ວໄປທີ່ສຸດແມ່ນ SiC Schottky diodes (SBD) ແລະ SiC MOSFETs. ໃນຂະນະທີ່ transistors bipolar gate insulated (IGBTs) ສົມທົບຄວາມໄດ້ປຽບຂອງທັງສອງ MOSFETs ແລະ bipolar junction transistors (BJTs),SiC, ເປັນອຸປະກອນ semiconductor ແຖບກວ້າງຂອງລຸ້ນທີສາມ, ສະຫນອງການປະຕິບັດໂດຍລວມທີ່ດີກວ່າເມື່ອທຽບກັບຊິລິໂຄນແບບດັ້ງເດີມ (Si). ຢ່າງໃດກໍ່ຕາມ, ການສົນທະນາສ່ວນໃຫຍ່ສຸມໃສ່ SiC MOSFETs, ໃນຂະນະທີ່ SiC IGBTs ໄດ້ຮັບຄວາມສົນໃຈຫນ້ອຍ. ຄວາມແຕກຕ່າງນີ້ຕົ້ນຕໍແມ່ນຍ້ອນການຄອບງໍາຂອງ IGBTs ຊິລິຄອນໃນຕະຫຼາດເຖິງວ່າຈະມີຜົນປະໂຫຍດຈໍານວນຫລາຍຂອງເທກໂນໂລຍີ SiC.

ໃນຂະນະທີ່ວັດສະດຸ semiconductor ແຖບກວ້າງຂອງລຸ້ນທີສາມໄດ້ຮັບແຮງດຶງ, ອຸປະກອນ SiC ແລະໂມດູນກໍາລັງກາຍເປັນທາງເລືອກທີ່ມີທ່າແຮງສໍາລັບ IGBTs ໃນອຸດສາຫະກໍາຕ່າງໆ. ຢ່າງໃດກໍຕາມ, SiC ຍັງບໍ່ໄດ້ທົດແທນ IGBTs ຢ່າງເຕັມສ່ວນ. ອຸປະສັກຕົ້ນຕໍໃນການຮັບຮອງເອົາແມ່ນຄ່າໃຊ້ຈ່າຍ; ອຸປະກອນພະລັງງານ SiC ແມ່ນມີລາຄາແພງກວ່າອຸປະກອນຊິລິໂຄນຂອງພວກເຂົາປະມານຫົກຫາເກົ້າເທົ່າ. ໃນປັດຈຸບັນ, ຂະຫນາດ wafer SiC ຕົ້ນຕໍແມ່ນຫົກນິ້ວ, ຈໍາເປັນຕ້ອງໄດ້ຜະລິດ substrates Si ກ່ອນ. ອັດຕາຂໍ້ບົກພ່ອງທີ່ສູງຂຶ້ນທີ່ກ່ຽວຂ້ອງກັບ wafers ເຫຼົ່ານີ້ປະກອບສ່ວນກັບຄ່າໃຊ້ຈ່າຍທີ່ສູງ, ຈໍາກັດຂໍ້ໄດ້ປຽບຂອງລາຄາຂອງພວກເຂົາ.

ໃນຂະນະທີ່ຄວາມພະຍາຍາມບາງຢ່າງໄດ້ຖືກດໍາເນີນເພື່ອພັດທະນາ SiC IGBTs, ລາຄາຂອງພວກມັນໂດຍທົ່ວໄປແມ່ນບໍ່ຫນ້າສົນໃຈສໍາລັບຄໍາຮ້ອງສະຫມັກໃນຕະຫຼາດສ່ວນໃຫຍ່. ໃນອຸດສາຫະກໍາທີ່ຄ່າໃຊ້ຈ່າຍແມ່ນສໍາຄັນທີ່ສຸດ, ຄວາມໄດ້ປຽບທາງດ້ານເຕັກໂນໂລຢີຂອງ SiC ອາດຈະບໍ່ເປັນທີ່ຫນ້າພໍໃຈເທົ່າກັບຜົນປະໂຫຍດດ້ານຄ່າໃຊ້ຈ່າຍຂອງອຸປະກອນຊິລິໂຄນແບບດັ້ງເດີມ. ຢ່າງໃດກໍ່ຕາມ, ໃນຂະແຫນງຕ່າງໆເຊັ່ນອຸດສາຫະກໍາລົດຍົນ, ທີ່ມີຄວາມອ່ອນໄຫວຫນ້ອຍຕໍ່ລາຄາ, ຄໍາຮ້ອງສະຫມັກ SiC MOSFET ໄດ້ກ້າວຫນ້າຕື່ມອີກ. ເຖິງວ່າຈະມີສິ່ງນີ້, SiC MOSFETs ສະເຫນີຂໍ້ໄດ້ປຽບດ້ານການປະຕິບັດຕົວຈິງຫຼາຍກວ່າ Si IGBTs ໃນບາງຂົງເຂດ. ສໍາລັບອະນາຄົດທີ່ຄາດໄວ້, ທັງສອງເຕັກໂນໂລຢີຄາດວ່າຈະຢູ່ຮ່ວມກັນ, ເຖິງແມ່ນວ່າການຂາດແຮງຈູງໃຈຂອງຕະຫຼາດໃນປະຈຸບັນຫຼືຄວາມຕ້ອງການດ້ານວິຊາການຈໍາກັດການພັດທະນາ SiC IGBTs ທີ່ມີປະສິດທິພາບສູງກວ່າ.

ໃນອະນາຄົດ,ຊິລິຄອນຄາໄບ (SiC)ຄາດ​ວ່າ​ຈະ​ໄດ້​ຮັບ​ການ​ປະ​ຕິ​ບັດ​ເປັນ​ຕົ້ນ​ຕໍ​ໃນ​ການ​ຫັນ​ເປັນ​ເອ​ເລັກ​ໂຕຣ​ນິກ​ການ​ປ່ຽນ​ແປງ​ໄຟ​ຟ້າ (PET). PETs ມີຄວາມສໍາຄັນໃນຂົງເຂດເຕັກໂນໂລຊີການແປງພະລັງງານ, ໂດຍສະເພາະສໍາລັບຄໍາຮ້ອງສະຫມັກແຮງດັນຂະຫນາດກາງແລະສູງ, ລວມທັງການກໍ່ສ້າງຕາຂ່າຍໄຟຟ້າ smart, ການເຊື່ອມໂຍງອິນເຕີເນັດພະລັງງານ, ການເຊື່ອມໂຍງພະລັງງານທົດແທນທີ່ແຈກຢາຍ, ແລະ inverters locomotive traction ໄຟຟ້າ. ພວກເຂົາເຈົ້າໄດ້ຮັບການຮັບຮູ້ຢ່າງກວ້າງຂວາງສໍາລັບການຄວບຄຸມທີ່ດີເລີດຂອງເຂົາເຈົ້າ, ຄວາມເຂົ້າກັນໄດ້ຂອງລະບົບສູງ, ແລະປະສິດທິພາບຄຸນນະພາບພະລັງງານທີ່ດີກວ່າ.

ຢ່າງໃດກໍ່ຕາມ, ເຕັກໂນໂລຢີ PET ແບບດັ້ງເດີມປະເຊີນກັບສິ່ງທ້າທາຍຫຼາຍຢ່າງ, ລວມທັງປະສິດທິພາບການແປງຕ່ໍາ, ຄວາມຫຍຸ້ງຍາກໃນການເພີ່ມຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງພະລັງງານ, ຄ່າໃຊ້ຈ່າຍສູງ, ແລະຄວາມຫນ້າເຊື່ອຖືທີ່ບໍ່ພຽງພໍ. ບັນຫາເຫຼົ່ານີ້ຈໍານວນຫຼາຍມາຈາກຂໍ້ຈໍາກັດການຕໍ່ຕ້ານແຮງດັນຂອງອຸປະກອນ semiconductor ພະລັງງານ, ເຊິ່ງຈໍາເປັນຕ້ອງໃຊ້ໂຄງສ້າງຊຸດຫຼາຍຂັ້ນຕອນທີ່ສັບສົນໃນຄໍາຮ້ອງສະຫມັກທີ່ມີແຮງດັນສູງ (ເຊັ່ນ: ໃກ້ຫຼືເກີນ 10 kV). ຄວາມສັບສົນນີ້ນໍາໄປສູ່ການເພີ່ມຂຶ້ນຂອງອົງປະກອບພະລັງງານ, ອົງປະກອບການເກັບຮັກສາພະລັງງານ, ແລະ inductors.

ເພື່ອແກ້ໄຂສິ່ງທ້າທາຍເຫຼົ່ານີ້, ອຸດສາຫະກໍາກໍາລັງສືບສວນຢ່າງຈິງຈັງໃນການຮັບຮອງເອົາວັດສະດຸ semiconductor ທີ່ມີປະສິດທິພາບສູງ, ໂດຍສະເພາະ SiC IGBTs. ໃນຖານະເປັນວັດສະດຸ semiconductor bandgap ກວ້າງລຸ້ນທີສາມ, SiC ຕອບສະຫນອງຄວາມຕ້ອງການສໍາລັບແຮງດັນສູງ, ຄວາມຖີ່ສູງ, ແລະການນໍາໃຊ້ພະລັງງານສູງເນື່ອງຈາກຄວາມແຂງແຮງຂອງພາກສະຫນາມໄຟຟ້າທີ່ແຕກຫັກສູງ, bandgap ກວ້າງ, ອັດຕາການອີ່ມຕົວຂອງເອເລັກໂຕຣນິກໄວ, ແລະການນໍາຄວາມຮ້ອນທີ່ດີເລີດ. SiC IGBTs ໄດ້ສະແດງໃຫ້ເຫັນການປະຕິບັດທີ່ພິເສດໃນຂອບເຂດແຮງດັນກາງແລະສູງ (ລວມທັງແຕ່ບໍ່ຈໍາກັດ 10 kV ແລະຕ່ໍາກວ່າ) ພາຍໃນພາກສະຫນາມເອເລັກໂຕຣນິກພະລັງງານ, ຍ້ອນຄຸນລັກສະນະການນໍາທີ່ເຫນືອກວ່າ, ຄວາມໄວສະຫຼັບໄວທີ່ສຸດ, ແລະພື້ນທີ່ປະຕິບັດງານທີ່ປອດໄພກວ້າງ.

Semicorex ສະຫນອງຄຸນນະພາບສູງຊິລິໂຄນຄາໄບ. ຖ້າທ່ານມີຄໍາຖາມໃດໆຫຼືຕ້ອງການລາຍລະອຽດເພີ່ມເຕີມ, ກະລຸນາຢ່າລັງເລທີ່ຈະຕິດຕໍ່ກັບພວກເຮົາ.

ເບີໂທຕິດຕໍ່ #+86-13567891907

ອີເມວ: sales@semicorex.com