Ilmailu- ja autoteollisuuden laitteissa elektroniikka toimii usein korkeissa lämpötiloissa, kuten lentokoneiden moottorit, autojen moottorit, avaruusalukset lähellä aurinkoa tehtävissä tehtävissä ja korkean lämpötilan laitteet satelliiteissa. Käytä tavallisia Si- tai GaAs-laitteita, koska ne eivät toimi kovin korkeissa lämpötiloissa, joten nämä laitteet on sijoitettava alhaisen lämpötilan ympäristöön, on kaksi tapaa: yksi on sijoittaa nämä laitteet pois korkeasta lämpötilasta ja sitten läpi. johdot ja liittimet niiden liittämiseksi ohjattavaan laitteeseen; Toinen on laittaa nämä laitteet jäähdytyslaatikkoon ja laittaa ne sitten korkean lämpötilan ympäristöön. Ilmeisesti molemmat menetelmät lisäävät lisälaitteita, lisäävät järjestelmän laatua, vähentävät järjestelmän käytettävissä olevaa tilaa ja heikentävät järjestelmän luotettavuutta. Nämä ongelmat voidaan poistaa käyttämällä suoraan korkeissa lämpötiloissa toimivia laitteita. SIC-laitteita voidaan käyttää suoraan 3M - kaapelilla Y ilman jäähdytystä korkeassa lämpötilassa.
SiC-elektroniikka ja anturit voidaan asentaa kuumien lentokoneiden moottoreiden sisälle ja pinnalle ja ne toimivat edelleen näissä äärimmäisissä käyttöolosuhteissa, mikä vähentää huomattavasti järjestelmän kokonaismassaa ja parantaa luotettavuutta. SIC-pohjainen hajautettu ohjausjärjestelmä voi eliminoida 90 % perinteisissä elektronisissa suojausjärjestelmissä käytetyistä johtimista ja liittimistä. Tämä on tärkeää, koska johto- ja liitinongelmat ovat yleisimpiä ongelmia, joita tämän päivän kaupallisissa lentokoneissa kohdataan seisokkien aikana.
USAF:n arvion mukaan edistyneen SiC-elektroniikan käyttö F-16:ssa vähentää lentokoneen massaa sadoilla kiloilla, parantaa suorituskykyä ja polttoainetehokkuutta, lisää toimintavarmuutta sekä vähentää merkittävästi huoltokustannuksia ja seisokkeja. Samoin piikarbidielektroniikka ja anturit voisivat parantaa kaupallisten suihkualusten suorituskykyä, ja raportoitujen taloudellisten lisähyötyjen arvo on miljoonia dollareita lentokonetta kohti.
Samoin SiC korkean lämpötilan elektronisten antureiden ja elektroniikan käyttö automoottoreissa mahdollistaa paremman palamisen seurannan ja ohjauksen, mikä johtaa puhtaampaan ja tehokkaampaan palamiseen. Lisäksi piikarbidimoottorin elektroninen ohjausjärjestelmä toimii reilusti yli 125°C:ssa, mikä vähentää johtojen ja liittimien määrää moottoritilassa ja parantaa ajoneuvon ohjausjärjestelmän pitkäaikaista luotettavuutta.
Nykypäivän kaupalliset satelliitit vaativat säteilijöitä haihduttamaan avaruusaluksen elektroniikan tuottamaa lämpöä ja suojia suojaamaan avaruusaluksen elektroniikkaa avaruussäteilyltä. SiC-elektroniikan käyttö avaruusaluksissa voi vähentää johtojen ja liittimien määrää sekä säteilysuojainten kokoa ja laatua, koska piikarbidielektroniikka ei toimi vain korkeissa lämpötiloissa, vaan sillä on myös vahva amplitudi-säteilyvastus. Jos satelliitin maapallon kiertoradalle lähettämisen kustannuksia mitataan massalla, SiC-elektroniikan avulla tehtävä massan vähentäminen voisi parantaa satelliittiteollisuuden taloutta ja kilpailukykyä.
Korkean lämpötilan säteilyn kestäviä piikarbidilaitteita käyttäviä avaruusaluksia voitaisiin käyttää haastavampiin tehtäviin aurinkokunnan ympärillä. Tulevaisuudessa, kun ihmiset tekevät tehtäviä auringon ja aurinkokunnan planeettojen pinnan ympärillä, piikarbidin elektroniset laitteet, joilla on erinomaiset korkean lämpötilan ja säteilyn kestävyysominaisuudet, ovat avainasemassa auringon lähellä toimivissa avaruusaluksissa, piikarbidin elektroniikan käyttö laitteet voivat vähentää avaruusalusten ja lämmönpoistolaitteiden suojaa, joten jokaiseen ajoneuvoon voidaan asentaa enemmän tieteellisiä laitteita.
Postitusaika: 23.8.2022