полупроводниковый карбид кремния

полупроводниковый карбид кремния,Полупроводники на основе карбида кремния (SiC) стали tähtsamaid elementeми in мире elektrники. Они обладают unikaalsete omadustegaми, mis avavad uusi võimalusi elektrooniliste seadmete arendamiseks. В этой статье me подробно vaadрим, et selline poolпроводники на основе карбида кремния, их преимущества ja kasutamine.

Mis selline полупроводник?

Полупроводники представляют собой materjalid, elektriпроводность millest asub между проводниками (näiteks, медными проводами) ja диэлектриками (такими nagu стекло). Проводимость полупроводников võib меняться путем lisвления teatud elementide, nnваемых примесями.

Силикон (Si) on примером чистого полупроводника, laialdaselt kasutatava in электронике. Германий (Ge) - veel один чистый poolпроводник, который использовался in некоторых из самых ранних elektrooniliste seadmete. Полупроводники samuti изготавлиuvad ühendustest, включая арсенид галлия (GaAs), нитрид галлия (GaN), германий силикон (SiGe) ja карбид кремния (SiC).

Где kasutatakse poolпроводники?

Полупроводники kehtivad praktiliselt kõigi elektrooniliste seadmeteх, millega me oleme сталкиunud in повседневной elu. Они присутствуют kõigile, начиная alates teie nutitelefonist või планшета ja заканчивая rohkem võimuslikke rakendми, такими nagu серверы ja päikeselised батареи.

Более конкретно, полупроводники on põhвой частью komponentide, mis moodustavad электронseid süsteemid, включая integavaid сх (ИС), диоды, транзисторы и МОП-транзисторы (металл-окисло-полупроводниковые полевые транзисторы). Эти süsteemid on одними välja paljudest ehitusplokkidest, mis moodustavad электронные süsteemid, ja существование poolпроводников teeb kõik seda võimalik.

Карбид кремния in качестве полупроводника

Силикон, вероятно, самый populaarne poolпроводник in мире сегодня, но see ei tähenda, et он alati on лучшим выбором для elektrники. Один из tema põhiliste konkurentide, карбид кремния, asub на передовой in области силовой электроники.

Силовая электроника kasutatakse практически igal дизайне, mis sõltub võimsusest, будь то преобразование päikesчной энергии постоянного тока in переменный ток for вашего дома või регулирование энергии батареи in вашем гибридном elektrмобиле. Силовая elektriника isegi kasutatakse in преобразователях питания, mis kasutете во paljude seadmeteх ümber teie kodus.

Основным элементом силовой elektrники on запрещенная зона, või энергетическая щель, полупроводника, mida он sisaldab. Когда у полупроводника высокий запрещенная зона, электроника, которая tema использует, võib olla меньше ja töötada намного kiiremini ja надежнее. Он samuti võib функционировать juures более высоких температурах, более высоких pingeх и на более высоких частотах, чем teised poolпроводники - и это puudutab к карбиду кремния. В то время как у силикона запрещенная зона около 1,12, у карбида кремния она moodustab 3,26.

Силовая elektrника, eriti МОП-транзисторы, peab väljapidama чрезвычайно kõrgeid pingeid, mis nimetatakse критической прочностью на пробой. Карбид кремния pakub oluliselt suuremat прочность на пробой, чем силикон, что означает, et он võib väljapidвать rohkem kõrgeid pingeid juures lessшем размере ja поддерживать suuri blokeerivad pingeid МОП-транзисторов.

полупроводниковый карбид кремния,Теплопроводность (mis связана koos тем, nagu kiiresti полупроводник võib избавиться alates тепла, которое он генерирует) on veel ühe olulise свойством. Kui полупроводник ei tõhusен in рассеивании тепла, see серьезно ограничивает рабочие pinge ja диапазоны температур, mis võivad обрабатывать komponente poolпроводников.