కొత్త ఇంధన వాహనాల కోసం సిలికాన్ కార్బైడ్ ఆశిస్తారు

సెమీకండక్టర్ చిప్స్ తయారీకి సిలికాన్ ఎల్లప్పుడూ ఎక్కువగా ఉపయోగించే పదార్థం, ప్రధానంగా సిలికాన్ యొక్క పెద్ద రిజర్వ్ కారణంగా, ఖర్చు చాలా తక్కువగా ఉంటుంది మరియు తయారీ చాలా సులభం. ఏదేమైనా, ఆప్టోఎలక్ట్రానిక్స్ మరియు హై-ఫ్రీక్వెన్సీ హై-పవర్ పరికరాల రంగంలో సిలికాన్ యొక్క అనువర్తనం అడ్డుపడుతుంది మరియు అధిక పౌన encies పున్యాల వద్ద సిలికాన్ యొక్క ఆపరేషన్ పనితీరు తక్కువగా ఉంది, ఇది అధిక-వోల్టేజ్ అనువర్తనాలకు తగినది కాదు. ఈ పరిమితులు సిలికాన్ ఆధారిత విద్యుత్ పరికరాలకు కొత్త శక్తి వాహనాలు మరియు అధిక-ఫ్రీక్వెన్సీ పనితీరు కోసం కొత్త శక్తి వాహనాలు మరియు హై-స్పీడ్ రైల్ వంటి అభివృద్ధి చెందుతున్న అనువర్తనాల అవసరాలను తీర్చడం చాలా కష్టతరం చేసింది.

ఈ సందర్భంలో, సిలికాన్ కార్బైడ్ స్పాట్‌లైట్‌లోకి వచ్చింది. మొదటి మరియు రెండవ తరం సెమీకండక్టర్ పదార్థాలతో పోలిస్తే, SIC అద్భుతమైన భౌతిక రసాయన లక్షణాల శ్రేణిని కలిగి ఉంది, బ్యాండ్ గ్యాప్ వెడల్పుతో పాటు, ఇది అధిక విచ్ఛిన్న విద్యుత్ క్షేత్రం, అధిక సంతృప్త ఎలక్ట్రాన్ వేగం, అధిక ఉష్ణ వాహకత, అధిక ఎలక్ట్రాన్ సాంద్రత యొక్క లక్షణాలను కలిగి ఉంది మరియు అధిక చైతన్యం. SIC యొక్క క్లిష్టమైన విచ్ఛిన్నం ఎలక్ట్రిక్ ఫీల్డ్ SI కంటే 10 రెట్లు మరియు GAA ల కంటే 5 రెట్లు, ఇది వోల్టేజ్ సామర్థ్యం, ​​ఆపరేటింగ్ ఫ్రీక్వెన్సీ మరియు SIC బేస్ పరికరాల యొక్క ప్రస్తుత సాంద్రతను తట్టుకోగలదు మరియు పరికరం యొక్క ప్రసరణ నష్టాన్ని తగ్గిస్తుంది. CU కంటే ఎక్కువ ఉష్ణ వాహకతతో కలిసి, పరికరానికి అదనపు ఉష్ణ వెదజల్లడం పరికరాలు ఉపయోగించడానికి అవసరం లేదు, మొత్తం యంత్ర పరిమాణాన్ని తగ్గిస్తుంది. అదనంగా, SIC పరికరాలు చాలా తక్కువ ప్రసరణ నష్టాలను కలిగి ఉంటాయి మరియు అల్ట్రా-హై పౌన .పున్యాల వద్ద మంచి విద్యుత్ పనితీరును నిర్వహించగలవు. ఉదాహరణకు, SI పరికరాల ఆధారంగా మూడు-స్థాయి పరిష్కారం నుండి SIC ఆధారంగా రెండు-స్థాయి పరిష్కారం వరకు మార్చడం సామర్థ్యాన్ని 96% నుండి 97.6% కి పెంచుతుంది మరియు విద్యుత్ వినియోగాన్ని 40% వరకు తగ్గిస్తుంది. అందువల్ల, SIC పరికరాలు తక్కువ-శక్తి, సూక్ష్మీకరించిన మరియు అధిక-ఫ్రీక్వెన్సీ అనువర్తనాలలో గొప్ప ప్రయోజనాలను కలిగి ఉన్నాయి.

సాంప్రదాయ సిలికాన్‌తో పోలిస్తే, సిలికాన్ కార్బైడ్ యొక్క వినియోగ పరిమితి పనితీరు సిలికాన్ కంటే మెరుగ్గా ఉంది, ఇది అధిక ఉష్ణోగ్రత, అధిక పీడనం, అధిక పౌన frequency పున్యం, అధిక శక్తి మరియు ఇతర పరిస్థితుల యొక్క అనువర్తన అవసరాలను తీర్చగలదు మరియు ప్రస్తుత సిలికాన్ కార్బైడ్ వర్తించబడింది RF పరికరాలు మరియు విద్యుత్ పరికరాలు.

సిలికాన్ కార్బైడ్ పదార్థాలు పరికరం యొక్క పరిమాణాన్ని చిన్నవిగా మరియు చిన్నవిగా చేయగలవు మరియు పనితీరు మెరుగుపడుతోంది మరియు మెరుగ్గా ఉంది, కాబట్టి ఇటీవలి సంవత్సరాలలో, ఎలక్ట్రిక్ వెహికల్ తయారీదారులు దీనికి అనుకూలంగా ఉన్నారు. 5KW LLCDC/DC కన్వర్టర్ అయిన ROHM ప్రకారం, పవర్ కంట్రోల్ బోర్డ్‌ను సిలికాన్ పరికరాలకు బదులుగా సిలికాన్ కార్బైడ్ ద్వారా భర్తీ చేశారు, బరువు 7 కిలోల నుండి 0.9 కిలోలకు తగ్గించబడింది మరియు వాల్యూమ్ 8755CC నుండి 1350CC కి తగ్గించబడింది. SIC పరికరం యొక్క పరిమాణం అదే స్పెసిఫికేషన్ యొక్క సిలికాన్ పరికరంలో 1/10 మాత్రమే, మరియు SI కార్బిట్ మోస్ఫెట్ వ్యవస్థ యొక్క శక్తి నష్టం సిలికాన్-ఆధారిత IGBT లో 1/4 కన్నా తక్కువ, ఇది కూడా చేయగలదు తుది ఉత్పత్తికి గణనీయమైన పనితీరు మెరుగుదలలను తీసుకురండి.