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    采用SiC碳化硅MOSFET技術(shù)的固態(tài)斷路器取代機械斷路器

    編輯:Admin上傳時(shí)間:2024-07-02瀏覽:560 次

     采用SiC碳化硅MOSFET技術(shù)的固態(tài)斷路器取代機械斷路器!   國產(chǎn)基本™(BASiC Semiconductor)第二代SiC碳化硅MOSFET在固態(tài)斷路器SSCB的應用-傾佳電子(Changer Tech)專(zhuān)業(yè)分銷(xiāo)   適用于固態(tài)斷路器SSCB的國產(chǎn)基本™(BASiC Semiconductor)第二代碳化硅MOSFET-傾佳電子(Changer Tech)專(zhuān)業(yè)分銷(xiāo)   直流配電應用中用于固態(tài)斷路器的基本™(BASiC Semiconductor)國產(chǎn)第二代SiC碳化硅MOSFET-傾佳電子(Changer Tech)專(zhuān)業(yè)分銷(xiāo)   傾佳電子(Changer Tech)致力于基本公司國產(chǎn)碳化硅(SiC)MOSFET在電力電子應用中全面取代IGBT,全力推動(dòng)基本公司國產(chǎn)碳化硅(SiC)MOSFET加速革掉IGBT的命!Changer Tech is making every effort to promote the domestic BASiC silicon carbide (SiC) MOSFET to accelerate the replacement of IGBT!   IGBT芯片技術(shù)不斷發(fā)展,但是從一代芯片到下一代芯片獲得的改進(jìn)幅度越來(lái)越小。這表明IGBT每一代新芯片都越來(lái)越接近材料本身的物理極限。SiC MOSFET寬禁帶半導體提供了實(shí)現半導體總功率損耗的顯著(zhù)降低的可能性。使用SiC MOSFET可以降低開(kāi)關(guān)損耗,從而提高開(kāi)關(guān)頻率。進(jìn)一步的,可以?xún)?yōu)化濾波器組件,相應的損耗會(huì )下降,從而全面減少系統損耗。通過(guò)采用低電感SiC MOSFET功率模塊,與同樣封裝的Si IGBT模塊相比,功率損耗可以降低約70%左右,可以將開(kāi)關(guān)頻率提5倍(實(shí)現顯著(zhù)的濾波器優(yōu)化),同時(shí)保持更高結溫低于更大規定值。   為了保持電力電子系統競爭優(yōu)勢,同時(shí)也為了使更終用戶(hù)獲得經(jīng)濟效益,一定程度的效率和緊湊性成為每一種電力電子應用功率轉換應用的優(yōu)勢所在。隨著(zhù)IGBT技術(shù)到達發(fā)展瓶頸,加上SiC MOSFET絕對成本持續下降,使用SiC MOSFET替代升級IGBT已經(jīng)成為各類(lèi)型電力電子應用的主流趨勢。   傾佳電子(Changer Tech)致力于國產(chǎn)碳化硅(SiC)MOSFET功率器件在電力電子市場(chǎng)的推廣! Changer Tech-Authorized Distributor of BASiC Semiconductor which committed to the promotion of BASiC™ silicon carbide (SiC) MOSFET power devices in the power electronics market!   對于通用應用,SiC 功率器件可以替代 Si IGBT,從而將開(kāi)關(guān)損耗降低高達 70% 至 80%,具體取決于轉換器和電壓和電流水平。IGBT 相關(guān)的較高損耗可能成為一個(gè)重要的考慮因素。熱管理會(huì )增加使用 IGBT 的成本,而其較慢的開(kāi)關(guān)速度會(huì )增加電容器和電感器等無(wú)源元件的成本。從整體系統成本來(lái)看SiC MOSFET加速替代IGBT已經(jīng)成為各類(lèi)新的電力電子設計中的主流趨勢。SiC MOSFET 更耐熱失控。碳化硅導熱性更強,可實(shí)現更好的設備級散熱和穩定的工作溫度。   Si IGBT 的一個(gè)顯著(zhù)缺點(diǎn)是它們極易受到熱失控的影響。當器件溫度不受控制地升高時(shí),就會(huì )發(fā)生熱失控,導致器件發(fā)生故障并更終失效。在高電流、高電壓和高工作條件很常見(jiàn)的電機驅動(dòng)應用中,例如電動(dòng)汽車(chē)或制造業(yè),熱失控可能是一個(gè)重大的設計風(fēng)險。SiC MOSFET 更適合溫度較高的環(huán)境條件空間,例如汽車(chē)和工業(yè)應用。此外,鑒于其導熱性,SiC MOSFET 可以消除對額外冷卻系統的需求,從而有可能減小整體系統尺寸并降低系統成本。由于 SiC MOSFET 的工作開(kāi)關(guān)頻率比 Si IGBT 高得多,因此它們非常適合需要精確電機控制的應用。高開(kāi)關(guān)頻率在自動(dòng)化制造中至關(guān)重要,其中高精度伺服電機用于工具臂控制、精密焊接和精確物體放置。   SiC 功率器件的卓越材料特性使這些器件能夠以更快的開(kāi)關(guān)速度、更低的開(kāi)關(guān)損耗和更薄的有源區運行,從而實(shí)現效率更高、開(kāi)關(guān)頻率更高、更節省空間的設計。因此,SiC MOSFET 正成為電源轉換應用中優(yōu)于傳統硅(IGBT,MOSFET)的*。   輸電和配電系統以及敏感設備需要針對長(cháng)期過(guò)載和瞬態(tài)短路情況提供保護。隨著(zhù)電氣系統和電動(dòng)汽車(chē)使用越來(lái)越高的電壓,潛在故障電流比以往任何時(shí)候都高。針對這些大電流故障的保護需要超快的交流和直流斷路器。雖然機械斷路器歷來(lái)是該應用受歡迎的選擇,但日益嚴格的操作要求使得 固態(tài)斷路器SSCB 更受歡迎。與機械方法相比,它們有幾個(gè)優(yōu)點(diǎn):   堅固性和可靠性:機械斷路器包含運動(dòng)部件,這使得它們很脆弱。這意味著(zhù)它們很容易因運動(dòng)而損壞或意外絆倒,并且在其使用壽命期間每次重置時(shí)都會(huì )受到磨損。相比之下,由于 固態(tài)斷路器SSCB 不包含移動(dòng)部件,因此更加堅固,并且不太可能遭受意外損壞,從而能夠重復使用數千次。 溫度靈活性:機械斷路器的工作溫度取決于其構造中使用的材料并限制工作溫度。固態(tài)斷路器SSCB 的工作溫度高于機械斷路器,且可設定。 遠程配置:一旦跳閘,人們必須手動(dòng)重置機械斷路器,這既耗時(shí)又昂貴,特別是在跨多個(gè)安裝時(shí),而且還可能產(chǎn)生b2b平臺隱患。固態(tài)斷路器SSCB 可以使用有線(xiàn)或無(wú)線(xiàn)連接遠程重置。 更快的切換且無(wú)電?。寒敊C械斷路器切換時(shí),可能會(huì )發(fā)生電弧和電壓波動(dòng),足以損壞負載設備。在 固態(tài)斷路器SSCB 中使用軟啟動(dòng)方法可以防止這些感應電壓尖峰和電容浪涌電流的影響,如果發(fā)生故障,開(kāi)關(guān)速度要快得多,大約幾微秒。 靈活的額定電流:機械斷路器具有固定的額定電流,而 固態(tài)斷路器SSCB 的額定電流是可編程的。減小尺寸和成本:與機械斷路器相比,固態(tài)斷路器SSCB 減輕了重量,顯著(zhù)減輕重量并占用更少的空間。   快速反應時(shí)間是直流系統的一項重要要求,這使得 固態(tài)斷路器SSCB 成為理想的選擇。結合 基本™(BASiC Semiconductor)第二代SiC碳化硅MOSFET 技術(shù)的優(yōu)勢,可以進(jìn)一步提高 SSCB 響應時(shí)間及其效率(低傳導損耗),同時(shí)還可能提高其功率密度(低冷卻要求)。 全固態(tài)斷路器是指完全由功率半導體器件代替機械開(kāi)關(guān)的斷路器,全固態(tài)斷路器又可分為半控型全固態(tài)斷路器和全控型固態(tài)斷路器,全固態(tài)斷路器通常包括固態(tài)開(kāi)關(guān)電路、緩沖電路、檢測單元以及控制單元等部分。與硅功率半導體器件相比,SiC MOSFET碳化硅功率半導體器件具有較低的通態(tài)電阻,可以減少直流固態(tài)斷路器的通態(tài)損耗,減輕冷卻壓力。 相比其他類(lèi)型斷路器,固態(tài)斷路器雖然切斷速度快,但是其成本較高高,價(jià)格昂貴,同時(shí)其同步控制以及電壓、電流均衡化問(wèn)題也很突出,基本™(BASiC Semiconductor)第二代SiC碳化硅MOSFET在可靠性提高、成本降低、速度提高、復雜性降低等為客戶(hù)提供價(jià)值,固態(tài)斷路器未來(lái)將向智能化和數字化的方向發(fā)展,如何降低成本、提高可靠性以及降低損耗等問(wèn)題仍然是研的重點(diǎn)。 采用基本™(BASiC Semiconductor)SiC碳化硅MOSFET冷卻性好、低成本、低損耗、穩定性高的優(yōu)勢。   機械斷路器具有較低的功率損耗和較高的功率密度,目前比固態(tài)斷路器SSCB 便宜。盡管如此,它們仍然容易因重復使用而磨損,并且需要與重置或更換相關(guān)的昂貴的手動(dòng)維護。隨著(zhù)電動(dòng)汽車(chē)采用率的不斷提高,對斷路器和SiC碳化硅MOSFET器件的需求將繼續增長(cháng),從而使SiC碳化硅MOSFET的成本競爭力日益增強,并增加SiC碳化硅MOSFET在 SSCB 解決方案中使用的吸引力。隨著(zhù)SiC碳化硅MOSFET工藝技術(shù)的進(jìn)步,SiC碳化硅MOSFET的導通電阻進(jìn)一步下降,達到與機械斷路器相當的水平,功率損耗將變得不再是問(wèn)題。由基于SiC碳化硅MOSFET的器件構建的 SSCB 具有快速開(kāi)關(guān)、無(wú)電弧以及通過(guò)零維護顯著(zhù)節省成本等優(yōu)點(diǎn),將會(huì )加速替代升級現有的機械斷路器。   傾佳電子(Changer Tech)專(zhuān)業(yè)分銷(xiāo)國產(chǎn)車(chē)規級碳化硅(SiC)MOSFET,國產(chǎn)車(chē)規級AEC-Q101碳化硅(SiC)MOSFET,國產(chǎn)車(chē)規級PPAP碳化硅(SiC)MOSFET,基本™全碳化硅MOSFET模塊,Easy封裝全碳化硅MOSFET模塊,62mm封裝全碳化硅MOSFET模塊,Full SiC Module,SiC MOSFET模塊適用于超級充電樁,V2G充電樁,高壓柔性直流輸電智能電網(wǎng)(HVDC),空調熱泵驅動(dòng),機車(chē)輔助電源,儲能變流器PCS,光伏逆變器,超高頻逆變焊機,超高頻伺服驅動(dòng)器,高速電機變頻器等,光伏逆變器專(zhuān)用直流升壓模塊BOOST Module,儲能PCS變流器ANPC三電平碳化硅MOSFET模塊,光儲碳化硅MOSFET。專(zhuān)業(yè)分銷(xiāo)基本™SiC碳化硅MOSFET模塊及分立器件,全力支持中國電力電子工業(yè)發(fā)展!   未來(lái)隨著(zhù)設備和工藝能力的推進(jìn),更小的元胞尺寸、更低的比導通電阻、更低的開(kāi)關(guān)損耗、更好的柵氧保護是SiC碳化硅MOSFET技術(shù)的主要發(fā)展方向,體現在應用端上則是更好的性能和更高的可靠性。 為此,BASiC™基本公司研發(fā)推出更高性能的第三代碳化硅MOSFET,該系列產(chǎn)品進(jìn)一步優(yōu)化鈍化層,提升可靠性,相比上一代產(chǎn)品擁有更低比導通電阻、器件開(kāi)關(guān)損耗,以及更高可靠性等優(yōu)越性能,可助力光伏儲能、新能源汽車(chē)、直流快充、工業(yè)電源、通信電源、伺服驅動(dòng)、APF/SVG、熱泵驅動(dòng)、工業(yè)變頻器、逆變焊機、四象限工業(yè)變頻器等行業(yè)實(shí)現更為出色的能源效率和應用可靠性。   為滿(mǎn)足光伏儲能領(lǐng)域高電壓、大功率的應用需求,BASiC™基本公司基于第二代SiC MOSFET技術(shù)平臺開(kāi)發(fā)推出了2000V 24mΩ、1700V 600mΩ高壓系列碳化硅MOSFET,產(chǎn)品具有低導通電阻、低導通損耗、低開(kāi)關(guān)損耗、支持更高開(kāi)關(guān)頻率運行等特點(diǎn)。 針對新能源汽車(chē)的應用需求,BASiC™基本公司研發(fā)推出符合AEC-Q101認證和PPAP要求的1200V 80mΩ和40mΩ 的碳化硅MOSFET,可主要應用在車(chē)載充電機及汽車(chē)空調壓縮機驅動(dòng)中。 B3M040120Z是BASiC™基本公司基于第三代碳化硅MOSFET技術(shù)平臺開(kāi)發(fā)的更新產(chǎn)品,該系列產(chǎn)品進(jìn)一步優(yōu)化鈍化層,提升可靠性,相對于上一代產(chǎn)品在比導通電阻、開(kāi)關(guān)損耗以及可靠性方面有更進(jìn)一步提升。 BMF240R12E2G3是BASiC™基本公司基于PcoreTM2 E2B封裝的1200V 5.5mΩ工業(yè)級全碳化硅半橋功率模塊,產(chǎn)品采用集成的NTC溫度傳感器、Press-Fit壓接技術(shù)以及高封裝可靠性的氮化硅AMB陶瓷基板,在導通電阻、開(kāi)關(guān)損耗、抗誤導通、抗雙極性退化等方面表現出色。 B2M040120T和B2M080120T是BASiC™基本公司基于第二代碳化硅MOSFET技術(shù)開(kāi)發(fā)的頂部散熱內絕緣的塑封半橋模塊,主要應用于OBC、空調壓縮機和工業(yè)電源中。 BASiC™基本公司推出可支持米勒鉗位的雙通道隔離驅動(dòng)芯片BTD25350系列,此驅動(dòng)芯片專(zhuān)為碳化硅MOSFET門(mén)極驅動(dòng)設計,可高效可靠抑制碳化硅MOSFET的誤開(kāi)通,還可用于驅動(dòng)MOSFET、IGBT等功率器件。  

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