அதிக வெப்பநிலை சூழலில் SiC சாதனங்களின் பயன்பாடு

விண்வெளி மற்றும் வாகன உபகரணங்களில், மின்னணுவியல் பெரும்பாலும் அதிக வெப்பநிலையில் இயங்குகிறது, எடுத்துக்காட்டாக விமான இயந்திரங்கள், கார் இயந்திரங்கள், சூரியனுக்கு அருகிலுள்ள பயணங்களில் விண்கலம் மற்றும் செயற்கைக்கோள்களில் உயர் வெப்பநிலை உபகரணங்கள். வழக்கமான Si அல்லது GaAs சாதனங்களைப் பயன்படுத்துங்கள், ஏனெனில் அவை மிக அதிக வெப்பநிலையில் வேலை செய்யாது, எனவே இந்த சாதனங்கள் குறைந்த வெப்பநிலை சூழலில் வைக்கப்பட வேண்டும், இரண்டு முறைகள் உள்ளன: ஒன்று இந்த சாதனங்களை அதிக வெப்பநிலையிலிருந்து விலக்கி வைப்பது, பின்னர் லீட்கள் மற்றும் இணைப்பிகள் மூலம் அவற்றை கட்டுப்படுத்தப்பட வேண்டிய சாதனத்துடன் இணைப்பது; மற்றொன்று இந்த சாதனங்களை ஒரு குளிரூட்டும் பெட்டியில் வைத்து பின்னர் அவற்றை அதிக வெப்பநிலை சூழலில் வைப்பது. வெளிப்படையாக, இந்த இரண்டு முறைகளும் கூடுதல் உபகரணங்களைச் சேர்க்கின்றன, அமைப்பின் தரத்தை அதிகரிக்கின்றன, அமைப்புக்குக் கிடைக்கும் இடத்தைக் குறைக்கின்றன, மேலும் அமைப்பை குறைந்த நம்பகத்தன்மை கொண்டதாக ஆக்குகின்றன. அதிக வெப்பநிலையில் வேலை செய்யும் சாதனங்களை நேரடியாகப் பயன்படுத்துவதன் மூலம் இந்த சிக்கல்களை நீக்க முடியும். SIC சாதனங்களை நேரடியாக 3M - cail Y இல் அதிக வெப்பநிலையில் குளிர்விக்காமல் இயக்கலாம்.

SiC மின்னணுவியல் மற்றும் சென்சார்களை சூடான விமான இயந்திரங்களின் உள்ளேயும் மேற்பரப்பிலும் நிறுவ முடியும், மேலும் இந்த தீவிர இயக்க நிலைமைகளின் கீழ் அவை இன்னும் செயல்படுகின்றன, மொத்த அமைப்பின் வெகுஜனத்தை வெகுவாகக் குறைத்து நம்பகத்தன்மையை மேம்படுத்துகின்றன. SIC-அடிப்படையிலான விநியோகிக்கப்பட்ட கட்டுப்பாட்டு அமைப்பு பாரம்பரிய மின்னணு கேடயக் கட்டுப்பாட்டு அமைப்புகளில் பயன்படுத்தப்படும் 90% லீட்கள் மற்றும் இணைப்பிகளை அகற்ற முடியும். இன்றைய வணிக விமானங்களில் செயலிழப்பு நேரத்தில் எதிர்கொள்ளும் மிகவும் பொதுவான சிக்கல்களில் லீட் மற்றும் இணைப்பி சிக்கல்களும் ஒன்று என்பதால் இது முக்கியமானது.

USAF-ன் மதிப்பீட்டின்படி, F-16 இல் மேம்பட்ட SiC மின்னணுவியல் பயன்பாடு விமானத்தின் நிறை நூற்றுக்கணக்கான கிலோகிராம்கள் குறைக்கும், செயல்திறன் மற்றும் எரிபொருள் செயல்திறனை மேம்படுத்தும், செயல்பாட்டு நம்பகத்தன்மையை அதிகரிக்கும் மற்றும் பராமரிப்பு செலவுகள் மற்றும் செயலிழப்பு நேரத்தை கணிசமாகக் குறைக்கும். இதேபோல், SiC மின்னணுவியல் மற்றும் சென்சார்கள் வணிக ஜெட்லைனர்களின் செயல்திறனை மேம்படுத்தலாம், மேலும் ஒரு விமானத்திற்கு மில்லியன் கணக்கான டாலர்களில் கூடுதல் பொருளாதார லாபம் கிடைக்கும் என்று கூறப்படுகிறது.

இதேபோல், வாகன இயந்திரங்களில் SiC உயர் வெப்பநிலை மின்னணு உணரிகள் மற்றும் மின்னணுவியல் பயன்பாடு சிறந்த எரிப்பு கண்காணிப்பு மற்றும் கட்டுப்பாட்டை செயல்படுத்தும், இதன் விளைவாக தூய்மையான மற்றும் திறமையான எரிப்பு ஏற்படும். மேலும், SiC இயந்திர மின்னணு கட்டுப்பாட்டு அமைப்பு 125°C க்கு மேல் நன்றாக வேலை செய்கிறது, இது இயந்திர பெட்டியில் உள்ள லீட்கள் மற்றும் இணைப்பிகளின் எண்ணிக்கையைக் குறைக்கிறது மற்றும் வாகன கட்டுப்பாட்டு அமைப்பின் நீண்டகால நம்பகத்தன்மையை மேம்படுத்துகிறது.

இன்றைய வணிக செயற்கைக்கோள்களுக்கு, விண்கலத்தின் மின்னணு சாதனங்களால் உருவாகும் வெப்பத்தை வெளியேற்ற ரேடியேட்டர்கள் தேவைப்படுகின்றன, மேலும் விண்வெளி கதிர்வீச்சிலிருந்து விண்கலத்தின் மின்னணு சாதனங்களைப் பாதுகாக்க கேடயங்களும் தேவைப்படுகின்றன. SiC மின்னணு சாதனங்களைப் பயன்படுத்துவது, லீட்கள் மற்றும் இணைப்பிகளின் எண்ணிக்கையைக் குறைப்பதோடு, கதிர்வீச்சு கேடயங்களின் அளவையும் தரத்தையும் குறைக்கலாம், ஏனெனில் SiC மின்னணு சாதனங்கள் அதிக வெப்பநிலையில் செயல்படுவது மட்டுமல்லாமல், வலுவான வீச்சு-கதிர்வீச்சு எதிர்ப்பையும் கொண்டுள்ளன. பூமியின் சுற்றுப்பாதையில் ஒரு செயற்கைக்கோளை ஏவுவதற்கான செலவு நிறைவில் அளவிடப்பட்டால், SiC மின்னணு சாதனங்களைப் பயன்படுத்தி நிறை குறைப்பு செயற்கைக்கோள் துறையின் பொருளாதாரத்தையும் போட்டித்தன்மையையும் மேம்படுத்தலாம்.

உயர் வெப்பநிலை கதிர்வீச்சு-எதிர்ப்பு SiC சாதனங்களைப் பயன்படுத்தும் விண்கலங்கள் சூரிய மண்டலத்தைச் சுற்றி மிகவும் சவாலான பணிகளைச் செய்யப் பயன்படுத்தப்படலாம். எதிர்காலத்தில், சூரிய மண்டலத்தில் உள்ள கிரகங்களின் மேற்பரப்பையும் சூரிய மண்டலத்தைச் சுற்றியும் மக்கள் பணிகளைச் செய்யும்போது, ​​சிறந்த உயர் வெப்பநிலை மற்றும் கதிர்வீச்சு எதிர்ப்பு பண்புகளைக் கொண்ட SiC மின்னணு சாதனங்கள் சூரியனுக்கு அருகில் பணிபுரியும் விண்கலங்களுக்கு முக்கிய பங்கு வகிக்கும், SiC மின்னணு சாதனங்களைப் பயன்படுத்துவது விண்கலம் மற்றும் வெப்பச் சிதறல் கருவிகளின் பாதுகாப்பைக் குறைக்கும், எனவே ஒவ்வொரு வாகனத்திலும் அதிக அறிவியல் கருவிகளை நிறுவ முடியும்.


இடுகை நேரம்: ஆகஸ்ட்-23-2022
வாட்ஸ்அப் ஆன்லைன் அரட்டை!