เครื่องเชื่อมท่อความถี่สูง SiC-MOSFET โซลิดสเตต

ในขณะที่เทคโนโลยีได้รับการปรับปรุง เมื่อเร็ว ๆ นี้สำหรับเครื่องเชื่อมความถี่สูงโซลิดสเตตได้ใช้วัสดุเซมิคอนดักเตอร์รุ่นที่สามที่เรียกว่า SiC-MOSFET

คุณลักษณะด้านประสิทธิภาพ SiC-MOSFET ของวัสดุเซมิคอนดักเตอร์รุ่นที่สาม

1. ทนต่ออุณหภูมิสูงและแรงดันสูง: SiC มีช่องว่างแถบกว้างประมาณ 3 เท่าของ Si จึงสามารถรับรู้ถึงอุปกรณ์ไฟฟ้าที่สามารถทำงานได้อย่างเสถียรแม้ในสภาวะที่มีอุณหภูมิสูง ความแรงของสนามพังทลายของฉนวนของ SiC อยู่ที่ 10 เท่าของ Si ดังนั้นจึงเป็นไปได้ที่จะประดิษฐ์อุปกรณ์ไฟฟ้าแรงสูงที่มีความเข้มข้นของสารโด๊ปสูงกว่าและมีชั้นดริฟท์ความหนาของฟิล์มบางกว่าเมื่อเปรียบเทียบกับอุปกรณ์ Si

2. การย่อขนาดอุปกรณ์และน้ำหนักเบา: อุปกรณ์ซิลิกอนคาร์ไบด์มีค่าการนำความร้อนและความหนาแน่นของพลังงานสูงกว่า ซึ่งสามารถลดความซับซ้อนของระบบกระจายความร้อน เพื่อให้บรรลุการย่อขนาดอุปกรณ์และน้ำหนักเบา

3. การสูญเสียต่ำและความถี่สูง: ความถี่ในการทำงานของอุปกรณ์ซิลิกอนคาร์ไบด์สามารถเข้าถึง 10 เท่าของอุปกรณ์ที่ใช้ซิลิกอน และประสิทธิภาพจะไม่ลดลงเมื่อเพิ่มความถี่ในการทำงาน ซึ่งสามารถลดการสูญเสียพลังงานได้เกือบ 50% ในเวลาเดียวกัน เนื่องจากความถี่ที่เพิ่มขึ้น ปริมาตรของส่วนประกอบต่อพ่วง เช่น ตัวเหนี่ยวนำและหม้อแปลงไฟฟ้า จะลดลง และปริมาตรและส่วนประกอบอื่นๆ จะลดลงหลังจากองค์ประกอบของระบบลดลง

ข้อดีของเครื่องเชื่อมท่อความถี่สูงโซลิดสเตต SiC-MOSFET

การสูญเสียต่ำกว่าอุปกรณ์ Si-MOSFET 1.60% ประสิทธิภาพของอินเวอร์เตอร์ของเครื่องเชื่อมเพิ่มขึ้นมากกว่า 10% ประสิทธิภาพการเชื่อมเพิ่มขึ้นมากกว่า 5%

2. ความหนาแน่นของพลังงาน SiC-MOSFET เดี่ยวมีขนาดใหญ่ ปริมาณการประกอบจะลดลงตาม ซึ่งช่วยลดจุดผิดพลาดและการแผ่รังสีแม่เหล็กไฟฟ้าภายนอกได้โดยตรง และปรับปรุงความน่าเชื่อถือของหน่วยจ่ายไฟอินเวอร์เตอร์

3.SiC-MOSFET ทนต่อแรงดันไฟฟ้าได้สูงกว่า Si-MOSFET เดิม แรงดันไฟฟ้ากระแสตรงของเครื่องเชื่อมได้รับเพิ่มขึ้นตามสถานที่ตั้งเพื่อให้มั่นใจในความปลอดภัย (280VDC สำหรับเครื่องเชื่อมเรโซแนนซ์แบบขนานและ 500VDC สำหรับเครื่องเชื่อมเรโซแนนซ์แบบอนุกรม) ตัวประกอบกำลังของด้านกริด ≥ 0.94 .

4. การสูญเสียอุปกรณ์ SiC-MOSFET ใหม่เพียง 40% ของ Si-MOSFET ภายใต้สภาวะการระบายความร้อนบางอย่าง ความถี่ในการสลับอาจสูงขึ้น เครื่องเชื่อม Si-MOSFET แบบเรโซแนนซ์ซีรีส์ใช้เทคโนโลยีการเพิ่มความถี่เป็นสองเท่า ใช้ SiC-MOSFET สามารถออกแบบและผลิตได้โดยตรงถึง เครื่องเชื่อมความถี่สูง 600KHz.

5. ใหม่เครื่องเชื่อม SiC-MOSFET แรงดันไฟฟ้ากระแสตรงเพิ่มขึ้น, ตัวประกอบกำลังด้านตารางสูง, กระแสไฟ AC ขนาดเล็ก, กระแสฮาร์มอนิกขนาดเล็ก, ต้นทุนการจัดหาและการกระจายพลังงานของลูกค้าลดลงอย่างมาก และประสิทธิภาพของแหล่งจ่ายไฟได้รับการปรับปรุงอย่างมีประสิทธิภาพ