De tredde generaasje fan semiconductors, fertsjintwurdige troch galliumnitride (GaN) en silisiumkarbid (SiC), binne rap ûntwikkele troch har treflike eigenskippen. Hoe de parameters en skaaimerken fan dizze apparaten sekuer te mjitten om har potensjeel te benutten en har effisjinsje en betrouberens te optimalisearjen fereasket mjitapparatuer en profesjonele metoaden mei hege presyzje.
De nije generaasje fan materialen foar brede bandgap (WBG) fertsjintwurdige troch silisiumkarbid (SiC) en galliumnitride (GaN) wurde hieltyd mear brûkt. Elektrysk binne dizze stoffen tichter by isolatoaren as silisium en oare typyske semiconductor materialen. Dizze stoffen binne ûntworpen om de beheiningen fan silisium te oerwinnen, om't it in smel materiaal fan 'e bandgap is en dêrom in minne lekkage fan elektryske konduktiviteit feroarsaket, dy't mear útsprutsen wurdt as temperatuer, spanning of frekwinsje ferheget. De logyske limyt foar dizze lekkage is ûnkontrolearre conductivity, lykweardich oan in semiconductor operearjende flater.
Fan dizze twa materialen foar brede bandgap is GaN benammen geskikt foar ymplemintaasjeskema's foar leech en medium macht, rûnom 1 kV en ûnder 100 A. Ien wichtich groeigebiet foar GaN is it gebrûk yn LED-ferljochting, mar groeit ek yn oare gebrûk mei lege enerzjy. lykas automotive en RF-kommunikaasje. Yn tsjinstelling, de technologyen omlizzende SiC binne better ûntwikkele as GaN en binne better geskikt foar hegere macht applikaasjes lykas elektryske auto traksje inverters, macht oerdracht, grutte HVAC apparatuer, en yndustriële systemen.
SiC-apparaten binne yn steat om te wurkjen op hegere spanningen, hegere skeakelfrekwinsjes en hegere temperatueren dan Si MOSFET's. Under dizze betingsten hat SiC hegere prestaasjes, effisjinsje, krêftige tichtens en betrouberens. Dizze foardielen helpe ûntwerpers de grutte, it gewicht en de kosten fan machtkonverters te ferminderjen om se konkurrearjender te meitsjen, foaral yn lukrative merksegminten lykas loftfeart, militêre en elektryske auto's.
SiC MOSFET's spylje in krúsjale rol yn 'e ûntwikkeling fan apparaten foar konverzje fan' e folgjende generaasje fanwegen har fermogen om gruttere enerzjy-effisjinsje te berikken yn ûntwerpen basearre op lytsere komponinten. De ferskowing fereasket ek yngenieurs om guon fan 'e ûntwerp- en testtechniken opnij te besjen dy't tradisjoneel brûkt wurde om machtelektroanika te meitsjen.
De fraach nei strange testen groeit
Om it potensjeel fan SiC- en GaN-apparaten folslein te realisearjen, binne krekte mjittingen nedich by it wikseljen fan operaasje om effisjinsje en betrouberens te optimalisearjen. Testprosedueres foar SiC- en GaN-halfgeleiderapparaten moatte rekken hâlde mei de hegere wurkfrekwinsjes en spanningen fan dizze apparaten.
De ûntwikkeling fan test- en mjitynstruminten, lykas willekeurige funksje-generators (AFG's), oscilloskopen, ynstruminten foar boarnemjittingen (SMU) en parameteranalysators, helpt yngenieurs foar machtûntwerp rapper te berikken fan krêftiger resultaten. Dizze opwurdearring fan apparatuer helpt har om te gean mei deistige útdagings. "It minimalisearjen fan skeakelferlies bliuwt in grutte útdaging foar yngenieurs foar machtapparatuer," sei Jonathan Tucker, haad fan Power Supply Marketing by Teck/Gishili. Dizze ûntwerpen moatte strikt wurde mjitten om konsistinsje te garandearjen. Ien fan 'e wichtichste mjittechniken hjit de dûbele pulstest (DPT), dat is de standertmetoade foar it mjitten fan de skeakelparameters fan MOSFET's as IGBT-krêftapparaten.
Opset foar in útfiere SiC semiconductor dûbele puls test omfiemet: funksje generator te riden MOSFET grid; Oscilloskoop- en analysesoftware foar it mjitten fan VDS en ID. Neist dûbel-pulstesten, dat is, neist testen op circuitnivo, binne d'r materiaalnivotests, komponintnivo-testen en systeemnivo-testen. Ynnovaasjes yn testynstruminten hawwe ûntwerpingenieurs yn alle stadia fan 'e libbenssyklus ynskeakele om te wurkjen oan apparaten foar machtkonverzje dy't kosten-effektyf kinne foldwaan oan strange ûntwerpeasken.
Troch ree te wêzen om apparatuer te sertifisearjen yn reaksje op regeljouwingsferoarings en nije technologyske behoeften foar apparatuer foar ein-brûkers, fan enerzjyopwekking oant elektryske auto's, kinne bedriuwen dy't wurkje oan machtelektronika har fokus op ynnovaasje mei tafoege wearde en de basis lizze foar takomstige groei.
Post tiid: Mar-27-2023