À mesure que la technologie progresse, les Mosfets en carbure de silicium (SiC) ou Sic Mosfet sont de plus en plus impliqués dans les applications électroniques de haute puissance. Les dispositifs à semi-conducteurs de puissance sur lesquels ils se concentrent présentent un certain nombre d'avantages qui les rendent bien adaptés aux applications exigeantes. Dans cet article, nous discuterons des nombreux avantages de l'utilisation des Sic Mosfets pour l'électronique de haute puissance : ce que signifie un fonctionnement efficace dans les applications renouvelables et autres, leurs performances par rapport à la technologie précédente (semi-conducteurs de puissance), des conseils sur leur utilisation idéale dans le temps. évolution ou soutien continu, tendances émergentes et opportunités autour de ces nouveaux concepts à ce niveau de traitement.
Avantages de l'utilisation des Sic Mosfets comme électronique haute puissance
Les nouveaux Sic Mosfets présentent de nombreux avantages par rapport aux semi-conducteurs de puissance traditionnels, avec une densité de puissance accrue, des pertes de commutation plus faibles et une réduction de la résistance à l'état passant, tout cela possible. Grâce à l'utilisation de matériaux SiC dans les Sic Mosfets, les systèmes électroniques de puissance deviennent beaucoup plus efficaces et fiables. Les Sic Mosfet ont également une bonne conductivité thermique et peuvent résister à des températures plus élevées.
Les Sic Mosfet, en plus de réduire la taille des commutateurs, le font avec de faibles pertes de commutation qui dissipent moins de chaleur perdue. Cela se fait en minimisant le temps d'arrêt qui doit être ajouté lors du passage de l'état activé à l'état désactivé et nous minimisons globalement cette soi-disant commutation. De plus, les Sic Mosfets ont des pertes de commutation ultra faibles grâce à leur Qrr réduit à faible admission.
De plus, les Sic Mosfet peuvent fonctionner à des fréquences plusieurs fois supérieures à celles des semi-conducteurs de puissance conventionnels. Leur temps de commutation rapide et leur perte de puissance réduite les rendent adaptés aux cas d'utilisation à haute fréquence comme celui de l'électronique de puissance des centres de données.
L'électronique de puissance efficace joue un rôle crucial dans les technologies d'énergies renouvelables comme l'énergie solaire et éolienne, en maximisant les performances de ces systèmes. Puisqu’ils permettent aux systèmes d’énergies renouvelables d’atteindre des niveaux d’efficacité plus élevés et de réduire l’empreinte carbone, les Sic Mosfets sont de plus en plus sélectionnés par rapport aux alternatives traditionnelles.
Ces diodes corporelles présentent le défaut inhérent de récupération inverse et de pertes conductrices dans des applications telles que le conditionnement de l'énergie et la conversion d'énergie provenant de sources telles que des panneaux solaires ou des éoliennes, une affliction dont les Sic Mosfets sont exempts. De plus, les Sic Mosfet peuvent atteindre des températures élevées sans sacrifier leur efficacité, ce qui leur permet de fonctionner dans des environnements de fonctionnement difficiles.
Les Sic Mosfet contribuent également de manière substantielle à l'étape de conversion de deuxième niveau en énergie qui fait partie intégrante des systèmes d'énergie renouvelable. Cette phase convertit l’énergie renouvelable en une forme d’énergie plus cohérente qui peut être utilisée de manière fiable sur les réseaux de transport et de distribution électriques de niveau utilitaire.
Tamko|EN9090 brille également en termes de performances d'application par rapport à d'autres solutions d'électronique de puissance. Les Sic Mosfet dépassent les semi-conducteurs de puissance traditionnels en offrant des performances de conduction thermique supérieures conduisant à des solutions utilisables à haute température.
Les Mosfets Sic ont des diodes à tension plus élevée et peuvent fonctionner à des fréquences beaucoup plus élevées. Dans le même temps, ils présentent une résistance à l'état passant réduite, ce qui augmente la densité de puissance et la sensation de sortie.
Cependant, il convient de mentionner que les Sic Mosfets sont plus coûteux que les variétés de la vieille école, ce qui les rend peu pratiques pour certaines applications. Un autre problème pour Sic Mosfet est l'absence de standardisation entre les fabricants si vous souhaitez utiliser, dans un seul système, des produits provenant de différents fournisseurs.
Afin de bénéficier des meilleures performances des Sic Mosfets, il est nécessaire de suivre quelques conseils et de suivre les bonnes pratiques.
Refroidissement : Les Mosfets en carbure de silicium peuvent être détruits par la chaleur s'ils sont chauds. Par conséquent, lors de l'utilisation de circuits avec des Sic Mosfets dans la conception, il est important de les refroidir correctement.
Conception du pilote de porte de puits : cela nécessite une correspondance de linéarité appropriée pour la fréquence ambiante du Sic Mosfet afin que nous puissions atteindre une vitesse optimale avec une perte minimale.
Polarisation appropriée La polarisation évoquée précédemment peut conduire à un emballement thermique et donc à des dommages au mosfet IC. Pour éviter une surchauffe du circuit, les concepteurs doivent le polariser correctement.
Sauvegarde : Sic Mosfets Propenser Certains circuits sont sensibles aux surtensions, aux courants excessifs et aux contraintes environnementales. Étapes nécessaires telles que la protection fusible et les diodes TVS pour les Mosfets Sic développées pour garantir la sécurité contre toute blessure.
Derniers développements d'ici 2021 Opportunités dans Par :_partitions
Le marché du Sic Mosfet devrait connaître une croissance révolutionnaire d’ici 2031, déclare Fact.MR. Les exigences croissantes en matière de systèmes économes en énergie et d’approvisionnement en énergie renouvelable sont également susceptibles de stimuler la croissance du marché à l’autre bout.
Les Sic Mosfets sont ainsi plus efficaces et fiables pour les systèmes électroniques de puissance pratiqués dans le domaine des véhicules électriques. Ceci, combiné à leur résistance à la corrosion et à la température, qui permet aux composants de fonctionner à des températures élevées sans dégradation, ajoute des millions de cycles, prolongeant potentiellement les cycles de vie des systèmes EV.
Les Sic Mosfet dans l'automatisation industrielle pourraient améliorer considérablement l'efficacité énergétique, réduire les dépenses de maintenance et améliorer la fiabilité du système. Ceux-ci sont particulièrement souhaitables dans les systèmes électroniques de haute puissance utilisés dans de nombreuses applications d’automatisation industrielle.
Les Sic Mosfet présentent une myriade de caractéristiques bénéfiques, notamment une efficacité améliorée, des matériaux plus légers et la capacité de fonctionner à des températures élevées dans l'industrie aérospatiale. Ces caractéristiques rendent les Sic Mosfet parfaits pour les systèmes électroniques aérospatiaux qui nécessitent une fiabilité, une efficacité et une durabilité élevées.
Électronique haute puissance : l'intégration des Sic Mosfets offre un avantage significatif par rapport aux semi-conducteurs de puissance classiques. Les Mosfets Sic offrent une plus grande efficacité, une plus grande densité de puissance et une capacité de fonctionnement à large température pour les environnements très difficiles. Les Sic Mosfets ont un brillant avenir, principalement dans le secteur des véhicules électriques, et le marché est relativement mature pour l'automatisation industrielle et l'aérospatiale en raison des progrès progressifs des deux principaux fabricants OEM. Avec la technologie, les Sic Mosfets sont considérés comme l'un des composants centraux des systèmes habilitants qui nécessiteraient moins de consommation d'énergie, c'est-à-dire. faible puissance et conduisant à des formes d’énergies plus propres qui lui ressemblent.
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