מוקד שירות
הסבר מפורט על טכנולוגיית שבב IGBT: מדוע היא נקראת "טכנולוגיית הליבה" בתחום הרכב החשמלי
2022-03-17
1104
ישנם סוגים שונים של שבבים. היום, אני רוצה להציג סוג של IGBT (טרנזיסטור דו-קוטבי מבודד), הקשור קשר הדוק לחיינו. שבב זה נמצא בשימוש נרחב בכלי רכב חשמליים.
IGBT הוא שבב המשמש לבקרת תפוקת מנועי AC של כלי רכב חשמליים, קטרי רכבת ויחידות מרובות מכוניות. IGBT שולט ישירות על ההמרה בין זרם ישר לזרם חילופין, אשר קובע את מומנט מערכת ההנעה ואת הספק המוצא המרבי. אז, יכולת התאוצה, המהירות המרבית ויעילות האנרגיה של המכונית שלך תלויות בכך. IGBT מהווה כמחצית מעלות מערכת הנעת המנוע, המהווה 5% מעלות הרכב הכוללת, והוא הרכיב השני היקר ביותר ברכב החשמלי כולו (העלות הראשונה והגבוהה ביותר היא סוללה). אין זה מוגזם לומר שזוהי "טכנולוגיית הליבה" בתחום הרכבים החשמליים. מבחינה מבנית, ל-IGBT שלושה כיווני פיתוח עיקריים: 1. מבנה אנכי של IGBT: סוג NPT עם קולט לא שקוף, סוג PT עם שכבת חיץ, סוג NPT עם קולט שקוף וסוג ניתוק שדה חשמלי FS; 2. מבנה שער IGBT: מנגנון שער מישורי ומבנה תעלה; 3. טכנולוגיית עיבוד פרוסות סיליקון: טכנולוגיית צמיחה אפיטקסיאלית, גביש יחיד של סיליקון בהתכה אזורית; על פי טכנולוגיית האריזה, ניתן לחלק מודולי IGBT לשני סוגים: סוג ריתוך וסוג לחיצה. באופן כללי, מודולי IGBT במתח גבוה ארוזים בעיקר באמצעות הלחמה סטנדרטית, בעוד שלמודולי IGBT במתח בינוני ונמוך יש טכנולוגיות חדשות רבות, כגון הלחמה באמצעות סינטור וקישור חוטים באמצעות מגע בלחץ. עם הפיתוח המתמשך של טכנולוגיית שבבי IGBT, טמפרטורת צומת העבודה הגבוהה ביותר וצפיפות ההספק של השבב עולות בהתמדה, וטכנולוגיית מודולי IGBT צריכה גם היא להסתגל אליה. בעתיד, טכנולוגיית מודולי IGBT תשתפר סביב "ריתוך וקיבוע גב השבב" ו"חיבור אלקטרודות קדמיות". תחומי יישום עיקריים של IGBT כהתקן המרכזי של התקני מוליכים למחצה להספק חדשים, IGBT נמצא בשימוש נרחב בתחומים תעשייתיים מסורתיים כגון תעשייה, 4C (תקשורת, מחשבים, מוצרי אלקטרוניקה צרכנית, מוצרי אלקטרוניקה לרכב), תעופה וחלל, כמו גם בתחומים תעשייתיים מתפתחים אסטרטגיים כגון תחבורה רכבתית, אנרגיה חדשה, רשת חכמה וכלי רכב בעלי אנרגיה חדשה. 1. מודול IGBT של רכב אנרגיה חדש ממלא תפקיד חיוני ברכב חשמלי, והוא הרכיב הטכני המרכזי של רכב חשמלי וערימת טעינה. מודולי IGBT מהווים כמעט 10% מעלות כלי רכב חשמליים וכ-20% מעלות ערימות הטעינה. IGBT משמש בעיקר בהיבטים הבאים בתחום כלי הרכב החשמליים: א) מערכת הבקרה החשמלית מניעה את מנוע הרכב לאחר ממיר DC/AC בעל הספק גבוה; ב) ממיר זרם ישר/זרם חילופין (DC/AC) בעל הספק נמוך של מערכת בקרת מיזוג אוויר המותקנת ברכב, באמצעות IGBT ו-FRD; עם זרם נמוך; ג) מודול IGBT בערימת טעינה חכמה של ערימת טעינה משמש כאלמנט מיתוג; 2. IGBT של רשת חכמה נמצא בשימוש נרחב בקצה ייצור החשמל, קצה ההולכה, קצה הטרנספורמציה וצריכת החשמל של הרשת החכמה. מקצה ייצור החשמל, מודולי IGBT נדרשים עבור מיישרים וממירים בייצור אנרגיית רוח וייצור חשמל פוטו-וולטאי. מצד השידור, טכנולוגיית השידור הגמישה FACTS בהולכת UHVDC דורשת מספר רב של התקני הספק כגון IGBT. מצד תחנת המשנה, IGBT הוא ההתקן המרכזי של שנאי אלקטרוני להספק (PET). מבחינת צריכת החשמל, יש ביקוש גדול ל-IGBT עבור חשמל לבן ביתי, תנורי מיקרוגל, דרייברים לתאורת LED וכו'. 3. התקני IGBT לתחבורה רכבתית הפכו להתקני האלקטרוניקה המרכזיים עבור ממירי כוח גרירה וממירי עזר שונים של כלי רכב לתחבורה רכבתית. טכנולוגיית הנעת AC היא אחת מטכנולוגיות הליבה של תחבורה רכבתית מודרנית. במערכת הנעת AC, ממיר משיכה הוא הרכיב המרכזי, ו-IGBT הוא אחד המרכיבים המרכזיים של ממיר המשיכה.
IGBT הוא שבב המשמש לבקרת תפוקת מנועי AC של כלי רכב חשמליים, קטרי רכבת ויחידות מרובות מכוניות. IGBT שולט ישירות על ההמרה בין זרם ישר לזרם חילופין, אשר קובע את מומנט מערכת ההנעה ואת הספק המוצא המרבי. אז, יכולת התאוצה, המהירות המרבית ויעילות האנרגיה של המכונית שלך תלויות בכך. IGBT מהווה כמחצית מעלות מערכת הנעת המנוע, המהווה 5% מעלות הרכב הכוללת, והוא הרכיב השני היקר ביותר ברכב החשמלי כולו (העלות הראשונה והגבוהה ביותר היא סוללה). אין זה מוגזם לומר שזוהי "טכנולוגיית הליבה" בתחום הרכבים החשמליים. מבחינה מבנית, ל-IGBT שלושה כיווני פיתוח עיקריים: 1. מבנה אנכי של IGBT: סוג NPT עם קולט לא שקוף, סוג PT עם שכבת חיץ, סוג NPT עם קולט שקוף וסוג ניתוק שדה חשמלי FS; 2. מבנה שער IGBT: מנגנון שער מישורי ומבנה תעלה; 3. טכנולוגיית עיבוד פרוסות סיליקון: טכנולוגיית צמיחה אפיטקסיאלית, גביש יחיד של סיליקון בהתכה אזורית; על פי טכנולוגיית האריזה, ניתן לחלק מודולי IGBT לשני סוגים: סוג ריתוך וסוג לחיצה. באופן כללי, מודולי IGBT במתח גבוה ארוזים בעיקר באמצעות הלחמה סטנדרטית, בעוד שלמודולי IGBT במתח בינוני ונמוך יש טכנולוגיות חדשות רבות, כגון הלחמה באמצעות סינטור וקישור חוטים באמצעות מגע בלחץ. עם הפיתוח המתמשך של טכנולוגיית שבבי IGBT, טמפרטורת צומת העבודה הגבוהה ביותר וצפיפות ההספק של השבב עולות בהתמדה, וטכנולוגיית מודולי IGBT צריכה גם היא להסתגל אליה. בעתיד, טכנולוגיית מודולי IGBT תשתפר סביב "ריתוך וקיבוע גב השבב" ו"חיבור אלקטרודות קדמיות". תחומי יישום עיקריים של IGBT כהתקן המרכזי של התקני מוליכים למחצה להספק חדשים, IGBT נמצא בשימוש נרחב בתחומים תעשייתיים מסורתיים כגון תעשייה, 4C (תקשורת, מחשבים, מוצרי אלקטרוניקה צרכנית, מוצרי אלקטרוניקה לרכב), תעופה וחלל, כמו גם בתחומים תעשייתיים מתפתחים אסטרטגיים כגון תחבורה רכבתית, אנרגיה חדשה, רשת חכמה וכלי רכב בעלי אנרגיה חדשה. 1. מודול IGBT של רכב אנרגיה חדש ממלא תפקיד חיוני ברכב חשמלי, והוא הרכיב הטכני המרכזי של רכב חשמלי וערימת טעינה. מודולי IGBT מהווים כמעט 10% מעלות כלי רכב חשמליים וכ-20% מעלות ערימות הטעינה. IGBT משמש בעיקר בהיבטים הבאים בתחום כלי הרכב החשמליים: א) מערכת הבקרה החשמלית מניעה את מנוע הרכב לאחר ממיר DC/AC בעל הספק גבוה; ב) ממיר זרם ישר/זרם חילופין (DC/AC) בעל הספק נמוך של מערכת בקרת מיזוג אוויר המותקנת ברכב, באמצעות IGBT ו-FRD; עם זרם נמוך; ג) מודול IGBT בערימת טעינה חכמה של ערימת טעינה משמש כאלמנט מיתוג; 2. IGBT של רשת חכמה נמצא בשימוש נרחב בקצה ייצור החשמל, קצה ההולכה, קצה הטרנספורמציה וצריכת החשמל של הרשת החכמה. מקצה ייצור החשמל, מודולי IGBT נדרשים עבור מיישרים וממירים בייצור אנרגיית רוח וייצור חשמל פוטו-וולטאי. מצד השידור, טכנולוגיית השידור הגמישה FACTS בהולכת UHVDC דורשת מספר רב של התקני הספק כגון IGBT. מצד תחנת המשנה, IGBT הוא ההתקן המרכזי של שנאי אלקטרוני להספק (PET). מבחינת צריכת החשמל, יש ביקוש גדול ל-IGBT עבור חשמל לבן ביתי, תנורי מיקרוגל, דרייברים לתאורת LED וכו'. 3. התקני IGBT לתחבורה רכבתית הפכו להתקני האלקטרוניקה המרכזיים עבור ממירי כוח גרירה וממירי עזר שונים של כלי רכב לתחבורה רכבתית. טכנולוגיית הנעת AC היא אחת מטכנולוגיות הליבה של תחבורה רכבתית מודרנית. במערכת הנעת AC, ממיר משיכה הוא הרכיב המרכזי, ו-IGBT הוא אחד המרכיבים המרכזיים של ממיר המשיכה.
המלצות קשורות
ראיון בלעדי עם לי גאנג מיונפן רואידה: הדיוק של מוצרי מכ"ם גלי מילימטר וחמימות האנושות
2026-07-22
3637
נתראה בשנה הבאה! | סיכום רגעים מההופעה האלקטרונית של סין ב-2026
2026-07-14
3110




粤公网安备44030002007346号