высокое поле пробоя и высокая теплопроводность sic в сочетании с высоким рабочим соединением
температуры теоретически позволяют получать чрезвычайно мощные плотности и эффективность в sic
устройства. высокое поле пробоя sic относительно кремния обеспечивает область блокирующего напряжения
силовое устройство должно быть примерно 10 × тоньше и 10 × более тяжелым допированным, что позволяет примерно в 100 раз
полезное снижение сопротивления блокирующей области при одинаковом номинале напряжения. значительная энергия
потери во многих силовых схемах силовых цепей, в частности, двигатель с жестким переключением и мощность
схемы преобразования, возникают из-за потери энергии полупроводникового переключения. в то время как физика
потери на переключение полупроводниковых приборов подробно обсуждаются в другом месте, переключение потерь энергии
часто является функцией времени выключения полупроводникового коммутационного устройства, которое обычно определяется как
временной интервал между применением смещения выключения и временем, когда устройство фактически отключает большинство
от текущего потока. в общем, чем быстрее отключается устройство, тем меньше его потери энергии в коммутируемой
энергия преобразование схема. для причин топологии устройства, рассмотренных в ссылках 3,8 и 19-21, sic's
высокое поле пробоя и широкая запрет энергии позволяют значительно быстрее переключать мощность, чем это возможно
в устройствах с силовым переключением с силовым напряжением с номинальным напряжением. тот факт, что высоковольтная работа
достигается с гораздо более тонкими областями блокировки с использованием sic, что позволяет значительно быстрее переключать (для сопоставимых
номинальное напряжение) как в однополярных, так и в биполярных силовых устройствах. поэтому силовая мощность
преобразователи могли работать на более высоких частотах переключения с гораздо большей эффективностью (т. е. меньше переключения
потери энергии). более высокая частота переключения в силовых преобразователях весьма желательна, поскольку
позволяет использовать меньшие конденсаторы, индукторы и трансформаторы, что, в свою очередь, может значительно снизить общий
размер конвертера, вес и стоимость.
в то время как меньшая сопротивляемость sic и более быстрое переключение помогают минимизировать потери энергии и выработку тепла,
Более высокая теплопроводность sic обеспечивает более эффективное удаление отработанной тепловой энергии от активной
устройство. потому что эффективность излучения тепловой энергии значительно возрастает с увеличением разности температур
Способность sic к работе при высоких температурах соединения позволяет использовать между устройством и охлаждающей средой
гораздо более эффективное охлаждение, чтобы иметь место теплоотводы и другое аппаратное охлаждение (т. е. вентилятор
охлаждение, жидкостное охлаждение, кондиционирование воздуха, радиаторы тепла и т. д.), как правило, необходимы для хранения мощных устройств
от перегрева может быть сделано намного меньше или даже устранено.
в то время как в предыдущем обсуждении основное внимание уделялось мощному переключению для преобразования мощности, многие из
те же аргументы могут быть применены к устройствам, используемым для генерации и усиления радиочастотных сигналов, используемых в радиолокации и
коммуникационных приложений. в частности, высокое пробивное напряжение и высокая теплопроводность
в сочетании с высокой скоростью насыщения носителей, позволяют sic-микроволновым устройствам работать с гораздо большей мощностью
чем их силиконовые или гамма-контрасты, несмотря на недостаток sic в низкополевом носителе
мобильность.