В аерокосмическото и автомобилното оборудване електрониката често работи при високи температури, като самолетни двигатели, автомобилни двигатели, космически кораби на мисии близо до слънцето и високотемпературно оборудване в сателити. Използвайте обичайните Si или GaAs устройства, тъй като те не работят при много високи температури, така че тези устройства трябва да бъдат поставени в среда с ниска температура, има два метода: единият е да поставите тези устройства далеч от високата температура и след това през проводници и конектори за свързването им към управляваното устройство; Другият е да поставите тези устройства в охладителна кутия и след това да ги поставите в среда с висока температура. Очевидно и двата метода добавят допълнително оборудване, повишават качеството на системата, намаляват наличното пространство за системата и правят системата по-малко надеждна. Тези проблеми могат да бъдат отстранени чрез директно използване на устройства, които работят при високи температури. SIC устройствата могат да работят директно при 3M — cail Y без охлаждане при висока температура.
SiC електрониката и сензорите могат да бъдат инсталирани вътре и на повърхността на горещи самолетни двигатели и да продължават да функционират при тези екстремни работни условия, значително намалявайки общата маса на системата и подобрявайки надеждността. Базираната на SIC система за разпределено управление може да елиминира 90% от проводниците и конекторите, използвани в традиционните системи за електронно екраниране. Това е важно, тъй като проблемите с кабела и конектора са сред най-честите проблеми, срещани по време на престой в днешните търговски самолети.
Според оценката на USAF, използването на усъвършенствана SiC електроника във F-16 ще намали масата на самолета със стотици килограми, ще подобри производителността и горивната ефективност, ще увеличи оперативната надеждност и значително ще намали разходите за поддръжка и времето за престой. По същия начин електрониката и сензорите от SiC могат да подобрят работата на търговските реактивни самолети, с отчетени допълнителни икономически печалби в милиони долари на самолет.
По подобен начин използването на SiC високотемпературни електронни сензори и електроника в автомобилните двигатели ще позволи по-добро наблюдение и контрол на горенето, което ще доведе до по-чисто и по-ефективно горене. Освен това, електронната система за управление на двигателя от SiC работи доста над 125°C, което намалява броя на проводниците и конекторите в двигателното отделение и подобрява дългосрочната надеждност на системата за управление на превозното средство.
Днешните комерсиални сателити изискват радиатори за разсейване на топлината, генерирана от електрониката на космическия кораб, и щитове за защита на електрониката на космическия кораб от космическа радиация. Използването на SiC електроника в космическите кораби може да намали броя на проводниците и конекторите, както и размера и качеството на радиационните щитове, тъй като SiC електрониката може не само да работи при високи температури, но и да има силна устойчивост на амплитудна радиация. Ако разходите за изстрелване на сателит в околоземна орбита се измерват в маса, намаляването на масата с помощта на SiC електроника може да подобри икономиката и конкурентоспособността на сателитната индустрия.
Космически кораби, използващи устойчиви на високотемпературно облъчване SiC устройства, могат да бъдат използвани за изпълнение на по-предизвикателни мисии около Слънчевата система. В бъдеще, когато хората изпълняват мисии около слънцето и повърхността на планетите в слънчевата система, SiC електронните устройства с отлични характеристики на устойчивост на висока температура и радиация ще играят ключова роля за космическите кораби, работещи близо до слънцето, използването на SiC електронни устройствата могат да намалят защитата на космическите кораби и оборудването за разсейване на топлината, така че повече научни инструменти могат да бъдат инсталирани във всяко превозно средство.
Време на публикуване: 23 август 2022 г