Галлий нитриды (GaN) һәм кремний карбиды (SiC) белән күрсәтелгән өченче буын ярымүткәргечләр, аларның бик яхшы үзлекләре аркасында тиз үсеш алды. Ләкин, бу җайланмаларның потенциалын файдалану һәм нәтиҗәлелеген һәм ышанычлылыгын оптимальләштерү өчен аларның параметрларын һәм характеристикаларын төгәл үлчәү югары төгәллекле үлчәү җиһазлары һәм профессиональ ысуллар таләп итә.
Кремний карбиды (SiC) һәм галлий нитриды (GaN) белән күрсәтелгән яңа буын киң зоналы ара (WBG) материаллары барган саен киңрәк кулланыла башлый. Электр ягыннан бу матдәләр кремний һәм башка типик ярымүткәргеч материалларга караганда изоляторларга якынрак. Бу матдәләр кремний чикләүләрен җиңү өчен эшләнгән, чөнки ул тар зоналы аралы материал һәм шуңа күрә электр үткәрүчәнлегенең начар агып чыгуына китерә, бу температура, көчәнеш яки ешлык арткан саен тагын да ачыграк күренә. Бу агып чыгуның логик чиге - контрольдә тотылмаган үткәрүчәнлек, бу ярымүткәргечнең эшләмәвенә тиң.
Бу ике киң полосалы ара материалы арасында GaN, нигездә, түбән һәм уртача куәтле схемалар өчен, якынча 1 кВ һәм 100 А дан кимрәк көчәнешләр өчен яраклы. GaN өчен мөһим үсеш өлкәсе - аны LED яктырткычларында куллану, шулай ук автомобиль һәм радиоешлыклы элемтә кебек башка түбән куәтле кулланылышларда да үсә. Киресенчә, SiC белән бәйле технологияләр GaNга караганда яхшырак эшләнгән һәм электр транспорт чаралары өчен тарту инверторлары, электр тапшыру, зур HVAC җиһазлары һәм сәнәгать системалары кебек югарырак куәтле кушымталар өчен яхшырак яраклы.
SiC җайланмалары Si MOSFETларга караганда югарырак көчәнештә, югарырак коммутация ешлыкларында һәм югарырак температураларда эшли ала. Бу шартларда SiC югарырак җитештерүчәнлеккә, нәтиҗәлелеккә, куәт тыгызлыгына һәм ышанычлылыгына ия. Бу өстенлекләр дизайнерларга көч үзгәрткечләренең зурлыгын, авырлыгын һәм бәясен киметергә, аларны көндәшлеккә сәләтлерәк итәргә ярдәм итә, бигрәк тә авиация, хәрби һәм электр машиналары кебек табышлы базар сегментларында.
SiC MOSFETлары киләсе буын энергияне үзгәртү җайланмаларын эшләүдә мөһим роль уйный, чөнки алар кечерәк компонентларга нигезләнгән конструкцияләрдә энергия нәтиҗәлелеген арттыру мөмкинлегенә ия. Бу үзгәреш шулай ук инженерлардан традицион рәвештә көч электроникасы булдыру өчен кулланыла торган кайбер проектлау һәм сынау ысулларын яңадан карап чыгарга таләп итә.
Катгый тестларга ихтыяҗ арта бара
SiC һәм GaN җайланмаларының потенциалын тулысынча гамәлгә ашыру өчен, нәтиҗәлелекне һәм ышанычлылыкны оптимальләштерү өчен коммутацияләү вакытында төгәл үлчәүләр кирәк. SiC һәм GaN ярымүткәргеч җайланмаларын сынау процедуралары бу җайланмаларның югарырак эш ешлыкларын һәм көчәнешләрен исәпкә алырга тиеш.
Тест һәм үлчәү коралларын, мәсәлән, теләсә нинди функция генераторларын (AFG), осциллографларны, чыганак үлчәү берәмлеген (SMU) коралларын һәм параметр анализаторларын эшләү электр энергиясен проектлау инженерларына тизрәк көчлерәк нәтиҗәләргә ирешергә ярдәм итә. Җиһазларны яңарту аларга көндәлек кыенлыклар белән көрәшергә ярдәм итә. "Электр җиһазлары инженерлары өчен коммутация югалтуларын минимальләштерү зур проблема булып кала", - диде Teck/Gishili компаниясенең электр белән тәэмин итү маркетингы җитәкчесе Джонатан Такер. Бу конструкцияләрнең тотрыклылыгын тәэмин итү өчен катгый үлчәнергә тиеш. Төп үлчәү ысулларының берсе икеләтә импульс тесты (DPT) дип атала, ул MOSFET яки IGBT электр җайланмаларының коммутация параметрларын үлчәү өчен стандарт ысул.
SiC ярымүткәргеч икеләтә импульс сынауын үткәрү өчен көйләүләр түбәндәгеләрне үз эченә ала: MOSFET челтәрен эшләтү өчен функция генераторы; VDS һәм ID үлчәү өчен осциллограф һәм анализ программасы. Икеләтә импульс сынауыннан тыш, ягъни схема дәрәҗәсендә сынаудан тыш, материал дәрәҗәсендә сынау, компонент дәрәҗәсендә сынау һәм система дәрәҗәсендә сынау бар. Сынау коралларындагы инновацияләр тормыш циклының барлык этапларында да проект инженерларына катгый проект таләпләренә экономияле җавап бирә алырлык көчне үзгәртү җайланмалары өстендә эшләргә мөмкинлек бирде.
Энергия җитештерүдән алып электр машиналарына кадәр кулланучы җиһазлары өчен норматив үзгәрешләргә һәм яңа технологик ихтыяҗларга җавап итеп җиһазларны сертификацияләргә әзерлек, электр электроникасы белән эшләүче компанияләргә өстәмә кыйммәт инновацияләренә игътибар итәргә һәм киләчәк үсеш өчен нигез салырга мөмкинлек бирә.
Бастырып чыгару вакыты: 2023 елның 27 марты