полупроводниковый карбид кремния

полупроводниковый карбид кремния,Полупроводники на основе карбида кремния (SiC) стали важными элементами в мире электроники. Oni uporabljajo edinstvene lastnosti, ki odpirajo nove možnosti za izdelavo elektronskih naprav. V tej členu smo подробно рассмотрим что такое полупроводники на основе карбида кремния, их преимущества и применение.

Что такое полупроводник?

Полупроводники представляют собой материалы, электропроводность которых находится между проводниками (например, медными проводами) и диэлектриками (такими как стекло). Проводимости полупроводников может меняться путем добавления определенных elements, называемых примесями.

Силикон (Si) является примером чистого полупроводника, широко используемого в электронике. Германий (Ge) - еще один чистый полупроводник, который использовался в некоторых из самых ранних электронных устройств. Полупроводники также изготавливаются раз соединений, включая арсенид галлия (GaAs), нитрид галлия (GaN), германий силикон (SiGe) и карбид кремния (SiC).

Kje se uporabljajo polovodniki?

Полупроводники применяются практически во всех elektronických устройствах, с которыми мы сталкиваемся в повседневной жизни. Oni присутствуют во всем, начиная от вашего смартфона или планшета и заканчивая более мощными приложениями, такими как серверы и солнечные батареи.

Более конкретно, полупроводники являются ключевой частью komponent, которые составляют elektronные системы, включая интегральные схемы (ИС), диоды, транзисторы и МОП-транзисторы (металл-окисло-полупроводниковые полевые транзисторы). Эти системы являются одними из многих строительных блоков, которые составляют elektronные системы, и существование полупроводников делает все это возможным.

Карбид кремния в качестве полупроводника

Силикон, вероятно, самый популярный полупроводник в мире сегодня, но это не значит, что он всегда является лучшим выбором для электроники. Один из его основных konkurenтов, карбид кремния, находится на передовой в области силовой электроники.

Силовая электроника используется практически в любом dizajне, который зависит от мощности, будь to преобразование солнечной энергии постоянного тока в переменный ток для вашего дома или регулирование энергии батареи в вашем гибридном электромобиле. Силовая электроника даже используется в преобразователях питания, которые вы используете во многих устройствах вокруг vašega дома.

Основным элементом силовой электроники является запрещенная зона, или энергетическая щель, полупроводника, которую он содержит. Когда у полупроводника высокий запрещенная зона, электроника, которая его использует, может быть меньше и работать намного быстрее и надежнее. On также может функционировать при более высоких температурах, более высоких напряжениях и на более высоких частотах, чем другие полупроводники - и это относится к карбиду кремния. В то время как у силикона запрещенная зона около 1,12, у карбида кремния она будет 3,26.

Силовая электроника, особенно МОП-транзисторы, должна выдерживать чрезвычайно высокий напряжения, которые называются критической прочностью на пробой. Карбид кремния предлагает considerable большую прочность на пробой, чем силикон, что означает, da on lahko выдерживать более высокий напряжения при меньшем размере и поддерживать большие блокарующие напряжения МОП-транзисторов.

полупроводниковый карбид кремния,Теплопроводность (которая связана с тем, как быстро полупроводник может избавиться от тепла, которое он генерирует) является еще одним важным свойством. Если полупроводник не эффективен в рассеивании тепла, это серьезно ограничивает рабочие напряжения и диапазоны температур, которые могут обрабатывать компоненты полупроводников.