Napájacie moduly z karbidu kremíka

Napájacie moduly z karbidu kremíka (SiC) ponúkajú nové revolučné riešenia pre napájacie aplikácie a vyššiu účinnosť systému z hľadiska veľkosti, hmotnosti a tvarového faktora. Ich vyššie prevádzkové teploty, rýchlejšie spínacie frekvencie a menšie magnety výrazne znižujú systémové náklady.

Spoločnosť Vincotech rieši túto výzvu pomocou pokročilej technológie pripevnenia k matrici, ktorá zmierňuje mechanické vlastnosti SiC, ktoré znižujú jeho schopnosť cyklického napájania v porovnaní so štandardnými kremíkovými zariadeniami.

ACEPACK DRIVE

ACEPACK DRIVE je vysoko výkonný napájací modul z karbidu kremíka (SiC) navrhnutý na zvýšenie výkonu a dojazdu v elektrických vozidlách. Tieto moduly, vybavené SiC MOSFET a diódami s menovitým napätím až do 1 200 V a zabudovaným NTC termistorom, ktorý monitoruje spotrebu prúdu motora, sa dodávajú v topológiách six-pack a konvertor + invertor + brzda (CIB) s použitím technológie aktívneho kovového spájkovaného substrátu (AMB) pre optimálnu tepelnú účinnosť a mechanickú pevnosť, ako aj s možnosťami montáže, ako sú požiadavky na zváranie alebo skrutkovanie na prípojnice pre rôzne požiadavky na montáž.

Modul využíva tretiu generáciu výkonových tranzistorov SiC MOSFET spoločnosti ST, ktoré majú vo svojej triede najlepšie merné a spínacie straty, čo vedie ku kompaktnejším konštrukciám so zníženým priestorom a hmotnosťou systému a zároveň zvyšuje účinnosť a predlžuje životnosť batérií. Moduly ACEPACK DRIVE možno nájsť aj v trakčných meničoch hybridných a elektrických vozidiel, ktoré vďaka úspore nabíjacích cyklov predlžujú dojazd.

Hybridné elektrické vozidlá musia nájsť rovnováhu medzi energetickou účinnosťou a obmedzeným priestorom batérie. Moduly ACEPACK DRIVE sa vyznačujú vysokou mierou flexibility konfigurácie, čo uľahčuje ich prispôsobenie pre rôzne stupne konverzie energie a aplikácie, ako sú napríklad pohony priemyselných motorov, systémy solárnych panelov a zváracie nástroje.

V porovnaní s konvenčnými riešeniami IGBT môže ACEPACK DRIVE ušetriť viac ako 7% systémových strát a zároveň zvýšiť účinnosť až o 30%. Okrem toho sa jeho moduly vyznačujú nižšími stratami zariadenia na výkonový stupeň ako ich konvenčné náprotivky a zároveň pracujú o päť stupňov chladnejšie pri zaťažení v porovnaní s konvenčnými IGBT - nehovoriac o zvládaní vyšších prevádzkových teplôt spojených s elektrickými vozidlami bez straty výkonu.

Napájacie moduly SiC spoločnosti STMicroelectronics na použitie v trakčných meničoch pre elektrické vozidlá (EV) obsahujú aj lisované kolíkové spoje na zabezpečenie spoľahlivého elektrického a tepelného kontaktu medzi zariadeniami a doskami plošných spojov, pričom maximálne teploty dosahujú 175 stupňov Celzia. Na účinný odvod tepla sú vybavené vývodovými rebrami.

CSL

CSL je účinný nástroj na tvorbu bibliografií. Jeho funkcie zahŕňajú podporu rôznych štýlov, syntaxí a príkazov, ktoré umožňujú jednoduchú tvorbu dokumentov s požadovaným vzhľadom. Dokumentácia Zotero ponúka úvodnú stránku s prehľadom syntaxe CSL; Zotero Wiki Rintze Zelleho poskytuje množstvo cenných informácií a tipov týkajúcich sa používania CSL; zatiaľ čo na jeho fórach sa nachádza mnoho kompetentných priaznivcov, ktorí možno vedia ešte viac ako ja!

LM

Kremík sa už dlho považuje za materiál, ktorý sa používa pri výrobe výkonových polovodičov. Kým kremík môže vynikať v aplikáciách s nízkym výkonom, karbid kremíka je vďaka svojmu širokému pásmu lepšie vybavený na zvládanie vyšších teplôt, frekvencií a napätí so zníženými stratami a zvýšenou účinnosťou - čo je obzvlášť cenné v procesoch konverzie energie, ktoré generujú teplo.

Energetická účinnosť znamená zníženie nákladov a vplyvu na životné prostredie a napájacie moduly siC pomáhajú používateľom dosiahnuť tento cieľ znížením spotreby energie. Ich vysoko výkonná konštrukcia tiež zvyšuje spoľahlivosť, zatiaľ čo ich vynikajúca tepelná vodivosť znižuje potrebu chladiacich komponentov - šetrí peniaze aj zdroje na náklady na spotrebu elektrickej energie.

Jedným z hlavných použití karbidu kremíka sú systémy na premenu energie. Tieto systémy premieňajú jednosmerný prúd z batérií na striedavý prúd, ktorý môžu využívať motorové pohony. Musia spĺňať niekoľko kritérií vrátane vysokej účinnosti, odolnosti a obojsmerného toku energie; moduly z karbidu kremíka spĺňajú tieto požiadavky a zároveň vyhovujú interným a externým normám vrátane vládnych predpisov.

Tepelná stabilita karbidu kremíka ho tiež robí ideálnym pre náročné prostredia, čo umožňuje nové konštrukcie, ktoré fungujú bez nákladných chladiacich komponentov a vytvárajú nákladovo efektívnejšie meniče energie na použitie v leteckom priemysle, priemyselných testovacích zariadeniach a aplikáciách na nabíjanie elektrických vozidiel. Táto technológia tiež umožňuje energeticky efektívnejšie konštrukcie meničov výkonu vhodné na použitie v leteckom priemysle a v službách nabíjania elektrických vozidiel.

V súčasnosti sú k dispozícii výkonové moduly z karbidu kremíka, ktoré sa môžu pochváliť špičkovými technológiami balenia a výkonovej elektroniky a sú určené pre náročné aplikácie. Môžu sa pochváliť trvalou teplotou spoja 175 stupňov Celzia, vynikajúcou stabilitou a životnosťou oxidu hradla, odolnosťou proti nezapnutým indukčným spínacím lavínam (lavínové spínanie), rozšírenou schopnosťou proti skratom, ako aj nízkym posunom RDS(on) v celom rozsahu pracovných teplôt.

Tieto moduly sa vyznačujú vysokorýchlostným spínaním a nízkou rozptylovou indukčnosťou, čím sa minimalizuje veľkosť magnetických komponentov, čo vedie k nižšej hmotnosti a objemu systému, a tým k výrazným úsporám nákladov na vypustenie do vesmíru. Okrem toho tieto modulárne stavebnicové konštrukcie zvyšujú flexibilitu a zároveň znižujú náklady na inžinierske práce a časový harmonogram.