Nos equipos aeroespaciais e automotivos, a electrónica adoita operar a altas temperaturas, como motores de avións, motores de automóbiles, naves espaciais en misións preto do sol e equipos de alta temperatura nos satélites. Use os dispositivos Si ou GaAs habituais, porque non funcionan a temperaturas moi altas, polo que estes dispositivos deben colocarse nun ambiente de baixa temperatura, hai dous métodos: un é colocar estes dispositivos lonxe da alta temperatura e despois a través de cables e conectores para conectalos ao dispositivo a controlar; A outra é colocar estes dispositivos nunha caixa de refrixeración e despois poñelos nun ambiente de alta temperatura. Obviamente, ambos métodos engaden equipos adicionais, aumentan a calidade do sistema, reducen o espazo dispoñible para o sistema e fan que o sistema sexa menos fiable. Estes problemas pódense eliminar utilizando directamente dispositivos que funcionan a altas temperaturas. Os dispositivos SIC poden funcionar directamente a 3M — cail Y sen arrefriar a alta temperatura.
A electrónica e os sensores de SiC pódense instalar dentro e na superficie dos motores de avións quentes e aínda funcionan nestas condicións de funcionamento extremas, reducindo moito a masa total do sistema e mellorando a fiabilidade. O sistema de control distribuído baseado en SIC pode eliminar o 90% dos cables e conectores utilizados nos sistemas de control de blindaxes electrónicos tradicionais. Isto é importante porque os problemas de chumbo e conector están entre os problemas máis comúns que se atopan durante o tempo de inactividade nos avións comerciais actuais.
Segundo a avaliación da USAF, o uso de electrónicos SiC avanzados no F-16 reducirá a masa da aeronave en centos de quilogramos, mellorará o rendemento e a eficiencia do combustible, aumentará a fiabilidade operativa e reducirá significativamente os custos de mantemento e o tempo de inactividade. Do mesmo xeito, a electrónica e os sensores de SiC poderían mellorar o rendemento dos avións comerciais, con beneficios económicos adicionais de millóns de dólares por avión.
Do mesmo xeito, o uso de sensores electrónicos e electrónicos de alta temperatura SiC nos motores de automóbiles permitirá un mellor seguimento e control da combustión, o que resultará nunha combustión máis limpa e eficiente. Ademais, o sistema de control electrónico do motor SiC funciona moi por riba dos 125 °C, o que reduce o número de cables e conectores no compartimento do motor e mellora a fiabilidade a longo prazo do sistema de control do vehículo.
Os satélites comerciais actuais requiren radiadores para disipar a calor xerada pola electrónica da nave espacial, e escudos para protexer a electrónica da nave da radiación espacial. O uso da electrónica de SiC nas naves espaciais pode reducir o número de cables e conectores, así como o tamaño e a calidade dos escudos de radiación porque a electrónica de SiC non só pode funcionar a altas temperaturas, senón que tamén ten unha forte resistencia á radiación de amplitude. Se o custo de lanzar un satélite á órbita terrestre se mide en masa, a redución de masa mediante a electrónica de SiC podería mellorar a economía e a competitividade da industria dos satélites.
As naves espaciais que usan dispositivos SiC resistentes á irradiación a alta temperatura poderían utilizarse para realizar misións máis desafiantes ao redor do sistema solar. No futuro, cando a xente realice misións ao redor do sol e da superficie dos planetas do sistema solar, os dispositivos electrónicos de SiC con excelentes características de resistencia á radiación e a temperaturas elevadas desempeñarán un papel fundamental para as naves espaciais que traballen preto do sol, o uso de electrónica de SiC. Os dispositivos poden reducir a protección das naves espaciais e os equipos de disipación de calor, polo que pódense instalar máis instrumentos científicos en cada vehículo.
Hora de publicación: 23-ago-2022