你需要知道为什么宽禁带半导体功率应用程序更好。
新的政府法规和行业标准领先企业采用宽禁带(银行)的电力解决方案,减少他们的碳足迹和满足日益增加的需求更高的电力系统针对电动汽车、可再生能源、数据中心和其他市场。
汽车工业是一个最大的市场驱动对世行集团电力设备的需求。欧盟已经设置严格的减排目标,1要求汽车制造商实现每公里98克或更少的二氧化碳为车队在2020年。为了达到这个水平,汽车制造商需要提供一个混合的混合动力和电动汽车。2017年,全世界共生产了7300万辆轿车。虽然只有400万的是电动车和混合动力车,数量预计将显著增长(图1)。
一个典型的电动汽车现在包含500美元的半导体内容。但是高级驾驶员辅助系统(ADAS)进步,行业需求增长将在通信、遥测、和信息娱乐,要求在一个千瓦更多权力。
有更多的机载传感器和更多的车辆和云之间的数据传输,预计大约4000 GB的数据将为每辆车每天传播。这将需要超过400个超级数据中心规模,汽车行业。
宽的带隙材料
随着新系统推动增加功率密度和更高的效率,硅技术只是不够高效,世行集团材料需要介绍,可以提供更高的性能。
碳化硅(SiC)和氮化镓(GaN)复合材料,已经存在了超过20年,从军事和国防领域。他们是很强的材料相比,硅,需要三次允许一个电子的能量开始自由移动的材料。这个大能隙(或更广泛的带隙)给这些材料优越的品质,如更快的开关,更高的效率和功率密度的增加(图2)。
在世行集团功率晶体管的一个主要优势是切换的显著减少损失。把开关打开和关闭,需要一定的时间来从国家到关闭状态。在这个过渡时期,权力是浪费。设备切换的目标是尽快减少功率损耗和提高晶体管的效率。
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