Aplikimi i pajisjeve SiC në mjedis me temperaturë të lartë

Në pajisjet e hapësirës ajrore dhe të automobilave, elektronika shpesh funksionon në temperatura të larta, si motorët e avionëve, motorët e makinave, anijet kozmike në misione pranë diellit dhe pajisjet me temperaturë të lartë në satelitë. Përdorni pajisjet e zakonshme Si ose GaAs, sepse ato nuk funksionojnë në temperatura shumë të larta, kështu që këto pajisje duhet të vendosen në një mjedis me temperaturë të ulët, ka dy mënyra: njëra është vendosja e këtyre pajisjeve larg temperaturës së lartë, dhe më pas përmes prizat dhe lidhësit për t'i lidhur ato me pajisjen që do të kontrollohet; Tjetra është vendosja e këtyre pajisjeve në një kuti ftohjeje dhe më pas vendosja e tyre në një ambient me temperaturë të lartë. Natyrisht, të dyja këto metoda shtojnë pajisje shtesë, rrisin cilësinë e sistemit, zvogëlojnë hapësirën në dispozicion të sistemit dhe e bëjnë sistemin më pak të besueshëm. Këto probleme mund të eliminohen duke përdorur drejtpërdrejt pajisje që punojnë në temperatura të larta. Pajisjet SIC mund të funksionojnë drejtpërdrejt në 3M — cail Y pa ftohje në temperaturë të lartë.

Elektronika dhe sensorët SiC mund të instalohen brenda dhe në sipërfaqen e motorëve të nxehtë të avionëve dhe të funksionojnë ende në këto kushte ekstreme operimi, duke reduktuar në masë të madhe masën totale të sistemit dhe duke përmirësuar besueshmërinë. Sistemi i kontrollit të shpërndarë i bazuar në SIC mund të eliminojë 90% të prizave dhe lidhësve të përdorur në sistemet tradicionale të kontrollit elektronik të mburojës. Kjo është e rëndësishme sepse problemet me plumbin dhe lidhësin janë ndër problemet më të zakonshme që hasen gjatë kohës së ndërprerjes në avionët komercialë të sotëm.

Sipas vlerësimit të USAF, përdorimi i elektronikës së avancuar SiC në F-16 do të zvogëlojë masën e avionit me qindra kilogramë, do të përmirësojë performancën dhe efikasitetin e karburantit, do të rrisë besueshmërinë operacionale dhe do të reduktojë ndjeshëm kostot e mirëmbajtjes dhe kohën e ndërprerjes. Në mënyrë të ngjashme, elektronika dhe sensorët SiC mund të përmirësojnë performancën e avionëve komercialë, me fitime ekonomike shtesë të raportuara në miliona dollarë për avion.

Në mënyrë të ngjashme, përdorimi i sensorëve elektronikë të temperaturës së lartë dhe elektronikës SiC në motorët e automobilave do të mundësojë monitorim dhe kontroll më të mirë të djegies, duke rezultuar në djegie më të pastër dhe më efikase. Për më tepër, sistemi i kontrollit elektronik të motorit SiC funksionon shumë mbi 125°C, gjë që redukton numrin e prizave dhe lidhësve në ndarjen e motorit dhe përmirëson besueshmërinë afatgjatë të sistemit të kontrollit të automjetit.

Satelitët e sotëm komercialë kërkojnë radiatorë për të shpërndarë nxehtësinë e gjeneruar nga elektronika e anijes dhe mburoja për të mbrojtur elektronikën e anijes nga rrezatimi hapësinor. Përdorimi i elektronikës SiC në anijen kozmike mund të zvogëlojë numrin e prizave dhe lidhësve, si dhe madhësinë dhe cilësinë e mburojave të rrezatimit, sepse elektronika SiC jo vetëm që mund të funksionojë në temperatura të larta, por gjithashtu ka rezistencë të fortë ndaj rrezatimit amplitudë. Nëse kostoja e lëshimit të një sateliti në orbitën e Tokës matet në masë, ulja në masë duke përdorur elektronikën SiC mund të përmirësojë ekonominë dhe konkurrencën e industrisë satelitore.

Anijet kozmike që përdorin pajisje SiC rezistente ndaj rrezatimit në temperaturë të lartë mund të përdoren për të kryer misione më sfiduese rreth sistemit diellor. Në të ardhmen, kur njerëzit kryejnë misione rreth diellit dhe sipërfaqes së planetëve në sistemin diellor, pajisjet elektronike SiC me karakteristika të shkëlqyera të temperaturës së lartë dhe rezistencës ndaj rrezatimit do të luajnë një rol kyç për anijen kozmike që punojnë pranë diellit, përdorimin e elektronikës SiC pajisjet mund të zvogëlojnë mbrojtjen e anijeve kozmike dhe pajisjet e shpërndarjes së nxehtësisë, kështu që mund të instalohen më shumë instrumente shkencore në çdo automjet.


Koha e postimit: 23 gusht 2022
WhatsApp Online Chat!