โซลูชัน
โซลูชัน

MOSFET ซิลิคอนคาร์ไบด์สามารถปรับปรุงประสิทธิภาพการทำความร้อนแบบเหนี่ยวนำความถี่สูงได้อย่างมาก

2022-03-17 1038


เครื่องทำความร้อนแบบเหนี่ยวนำความถี่สูงใช้หลักการของการเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้าเพื่อให้ความร้อนแก่ชิ้นงาน และการกระจายความหนาแน่นของพลังงานในชิ้นงานที่ได้รับความร้อนสามารถทำได้สะดวกโดยการเลือกความถี่และการออกแบบขดลวดเหนี่ยวนำที่เหมาะสม เนื่องจากข้อจำกัดขององค์ประกอบสวิตช์อิเล็กทรอนิกส์ แหล่งจ่ายไฟทำความร้อนแบบเหนี่ยวนำความถี่สูงจึงได้นำโครงสร้างการสั่นของหลอดอิเล็กตรอนมาใช้เสมอ ซึ่งไม่เพียงไม่มีประสิทธิภาพ เทอะทะ มีราคาแพง แต่ยังเป็นอันตรายต่อไฟฟ้าแรงสูงอีกด้วย

ด้วยการพัฒนาของอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์กำลัง MOSFET, IGBT, SiC และอุปกรณ์สวิตชิ่งใหม่ๆ อื่นๆ ก็ปรากฏขึ้นอย่างต่อเนื่อง ซึ่งเป็นรากฐานของส่วนประกอบสำหรับการย่อส่วนและประสิทธิภาพสูงของแหล่งจ่ายไฟฟ้าเหนี่ยวนำความถี่สูง SiC MOSFET เป็นอุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์ที่มีแนวโน้มมากที่สุดในด้านแหล่งจ่ายไฟทำความร้อนแบบเหนี่ยวนำความถี่สูง เนื่องจากมีความถี่ในการทำงานสูง การนำไฟฟ้าต่ำ และการสูญเสียการสลับต่ำ


รูปที่ 1: แผนภาพบล็อกหลักการของแหล่งจ่ายไฟความร้อนแบบเหนี่ยวนำความถี่สูง

รูปที่ 1 แสดงแผนภาพบล็อกหลักของแหล่งจ่ายไฟทำความร้อนแบบเหนี่ยวนำความถี่สูง ซึ่งความถี่ในการสลับของโมดูลพลังงานที่ใช้ในวงจรอินเวอร์เตอร์กำลังจะกำหนดประสิทธิภาพและปริมาตรของเครื่องจักรทั้งหมด เพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพและลดระดับเสียงของแหล่งจ่ายไฟให้มากที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ จำเป็นต้องทำให้อุปกรณ์ไฟฟ้าทำงานที่ความถี่สวิตชิ่งที่สูงขึ้น ในขณะเดียวกันก็ลดการนำไฟฟ้าและการสูญเสียการสวิตชิ่งด้วย

SiC MOSFET ใหม่ที่นำเสนอโดยบริษัท CREE มีข้อดีคือความถี่ในการทำงานสูง การสูญเสียการนำไฟฟ้าต่ำ ฯลฯ เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการใช้งานในอุปกรณ์ทำความร้อนแบบเหนี่ยวนำ ซึ่งสามารถเพิ่มความถี่ในการสลับ ลดปริมาตรของเครื่องปฏิกรณ์และตัวเก็บประจุของอุปกรณ์กรอง และเพิ่มประสิทธิภาพของเครื่องจักรทั้งหมด ช่วยให้ผู้ผลิตอุปกรณ์ทำความร้อนเหนี่ยวนำที่มีประสิทธิภาพเปิดตัวผลิตภัณฑ์ความถี่สูง ประสิทธิภาพสูง ในปริมาณน้อยรุ่นใหม่


รูปที่ 2: การพัฒนาแม่พิมพ์ Creesic MOSFET

รูปที่ 2 แสดงให้เห็นว่า CREE มีการพัฒนานวัตกรรมอย่างต่อเนื่องในด้าน SiC จนถึงขณะนี้ SiC MOSFET die รุ่นที่สามได้เปิดตัวแล้ว เมื่อเปรียบเทียบกับแม่พิมพ์รุ่นแรก พื้นที่ของแม่พิมพ์ SiC MOSFET รุ่นล่าสุดลดลงเหลือ 42% ซึ่งช่วยลดความต้านทานการนำไฟฟ้าและการสูญเสียการนำไฟฟ้าได้อย่างมาก


รูปที่ 3: การเปรียบเทียบประสิทธิภาพ SiC MOS และ Si MOS ภายใต้เงื่อนไขเดียวกัน

รูปที่ 3 แสดงการเปรียบเทียบประสิทธิภาพของต้นแบบที่ทดสอบโดยใช้ SiC MOS และ Si MOS ภายใต้เงื่อนไขการทดสอบเดียวกัน จากแผนภูมิจะเห็นได้ว่าด้วยการเพิ่มกำลังอย่างต่อเนื่อง การใช้ SiC MOS สามารถปรับปรุงประสิทธิภาพของอุปกรณ์ได้อย่างมาก และลดการสูญเสียผลิตภัณฑ์


ข้อจำกัดความรับผิดชอบ: บทความนี้ทำซ้ำจาก "วัสดุเซมิคอนดักเตอร์ SiC ซิลิคอนคาร์ไบด์" บทความนี้นำเสนอเฉพาะมุมมองส่วนตัวของผู้เขียน และไม่ได้เป็นตัวแทนมุมมองของ Sacco Micro และอุตสาหกรรม มีไว้สำหรับการพิมพ์ซ้ำและแบ่งปันเพื่อสนับสนุนการคุ้มครองสิทธิในทรัพย์สินทางปัญญาเท่านั้น โปรดระบุแหล่งที่มาต้นฉบับและผู้แต่งเมื่อพิมพ์ซ้ำ หากมีการละเมิดใด ๆ โปรดติดต่อเราเพื่อลบออก


โทรศัพท์บริษัท: +86-0755-83044319
แฟกซ์/แฟกซ์:+86-0755-83975897
อีเมล์: 1615456225@qq.com
QQ: 3518641314 ผู้จัดการหลี่
QQ: 332496225 ผู้จัดการชิว
ที่อยู่: ห้อง 809 บล็อก C อาคารเทคโนโลยี Zhantao เลขที่ 1079 Minzhi Avenue เขตหลงหัวใหม่ เซินเจิ้น


whatsapp

บริการสายด่วน

tel: +86 755 83044319

WhatsApp

Whatsapp:+8618073002950