En equips aeroespacials i d'automoció, l'electrònica sovint funciona a altes temperatures, com ara motors d'avions, motors d'automòbils, naus espacials en missions prop del sol i equips d'alta temperatura en satèl·lits. Utilitzeu els dispositius habituals de Si o GaAs, perquè no funcionen a temperatures molt altes, de manera que aquests dispositius s'han de col·locar en un entorn de baixa temperatura, hi ha dos mètodes: un és col·locar aquests dispositius lluny de la temperatura alta, i després a través de cables i connectors per connectar-los al dispositiu a controlar; L'altre és posar aquests dispositius en una caixa de refrigeració i després posar-los en un ambient d'alta temperatura. Òbviament, tots dos mètodes afegeixen equipament addicional, augmenten la qualitat del sistema, redueixen l'espai disponible per al sistema i fan que el sistema sigui menys fiable. Aquests problemes es poden eliminar utilitzant directament dispositius que funcionen a altes temperatures. Els dispositius SIC es poden operar directament a 3M — cail Y sense refredar-se a alta temperatura.
L'electrònica i els sensors de SiC es poden instal·lar dins i a la superfície dels motors d'avions calents i encara funcionen en aquestes condicions de funcionament extremes, reduint considerablement la massa total del sistema i millorant la fiabilitat. El sistema de control distribuït basat en SIC pot eliminar el 90% dels cables i connectors utilitzats en els sistemes de control de blindatge electrònic tradicionals. Això és important perquè els problemes de plom i connector es troben entre els problemes més comuns que es troben durant el temps d'inactivitat en els avions comercials actuals.
Segons l'avaluació de l'USAF, l'ús d'electrònica avançada de SiC a l'F-16 reduirà la massa de l'avió en centenars de quilos, millorarà el rendiment i l'eficiència del combustible, augmentarà la fiabilitat operativa i reduirà significativament els costos de manteniment i el temps d'inactivitat. De la mateixa manera, l'electrònica i els sensors de SiC podrien millorar el rendiment dels avions comercials, amb beneficis econòmics addicionals reportats en milions de dòlars per avió.
De la mateixa manera, l'ús de sensors electrònics i d'electrònica d'alta temperatura de SiC en motors d'automoció permetrà un millor seguiment i control de la combustió, donant lloc a una combustió més neta i eficient. A més, el sistema de control electrònic del motor SiC funciona molt per sobre dels 125 °C, cosa que redueix el nombre de cables i connectors al compartiment del motor i millora la fiabilitat a llarg termini del sistema de control del vehicle.
Els satèl·lits comercials actuals requereixen radiadors per dissipar la calor generada per l'electrònica de la nau espacial i escuts per protegir l'electrònica de la nau espacial de la radiació espacial. L'ús de l'electrònica de SiC a les naus espacials pot reduir el nombre de cables i connectors, així com la mida i la qualitat dels escuts de radiació perquè l'electrònica de SiC no només pot funcionar a altes temperatures, sinó que també té una forta resistència a la radiació d'amplitud. Si el cost de llançar un satèl·lit a l'òrbita terrestre es mesura en massa, la reducció de massa mitjançant l'electrònica de SiC podria millorar l'economia i la competitivitat de la indústria dels satèl·lits.
Les naus espacials que utilitzen dispositius de SiC resistents a la irradiació a alta temperatura es podrien utilitzar per realitzar missions més difícils al voltant del sistema solar. En el futur, quan les persones realitzin missions al voltant del sol i la superfície dels planetes del sistema solar, els dispositius electrònics de SiC amb excel·lents característiques de resistència a la radiació i temperatura alta jugaran un paper clau per a les naus espacials que treballin a prop del sol, l'ús d'electrònica de SiC. Els dispositius poden reduir la protecció de les naus espacials i els equips de dissipació de calor, de manera que es poden instal·lar més instruments científics a cada vehicle.
Hora de publicació: 23-agost-2022