{"id":58,"date":"2024-03-29T08:12:07","date_gmt":"2024-03-29T00:12:07","guid":{"rendered":"http:\/\/siliconcarbideceramic.net\/?p=58"},"modified":"2024-03-29T08:12:07","modified_gmt":"2024-03-29T00:12:07","slug":"voordelen-van-mosfets-van-siliciumcarbide","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/siliconcarbideceramic.net\/nl\/advantages-of-silicon-carbide-mosfets\/","title":{"rendered":"Voordelen van Siliciumcarbide Mosfets"},"content":{"rendered":"<p>MOSFET\u2019s van siliciumcarbide presteren beter dan Si-IGBT-transistors bij hoogspanningstoepassingen zoals slimme energievoertuigen en industri\u00eble machines; ze bieden superieure prestaties ten opzichte van IGBT-transistors op het gebied van vermogensprestaties, warmteafvoer en temperatuurbereik. Bovendien is hun betrouwbaarheid ook hoger dan die van IGBT\u2019s.<\/p>\n<p>Wanneer er bij de poort een positieve spanning op het p-type siliciumoppervlak wordt aangelegd, worden de gaten door het elektrische veld weggetrokken en blijft er een leeg gebied achter dat de uitputtingszone wordt genoemd.<\/p>\n<h2>Hoogspanning<\/h2>\n<p>MOSFET\u2019s van siliciumcarbide hebben een hoge spanningsweerstand en presteren uitzonderlijk goed in diverse elektronische schakelingen dankzij hun energiebesparende eigenschappen en hun effectieve warmteafvoer.<\/p>\n<p>Ze hebben een lagere aan-weerstand en werken op hogere frequenties dan traditionele vermogenscomponenten op basis van silicium \u2013 vaak het knelpunt in moderne systemen \u2013 wat aanzienlijke voordelen oplevert wat betreft kleinere componenten en een hogere systeemeffici\u00ebntie.<\/p>\n<p>SiC-vermogenscomponenten beschikken over superieure elektrische parameters in vergelijking met siliciumcomponenten, waaronder een lagere RDSon en betere prestaties bij hoge bedrijfstemperaturen, waardoor ze geschikt zijn voor veeleisende toepassingen zoals tractie-omvormers, lasapparaten, systemen voor hernieuwbare energie en laadstations, IT-datacenters en robuuste omgevingen zoals lascabines. Hun superieure betrouwbaarheid en levensduur maken ze uiterst populair onder ingenieurs \u2013 deze factor alleen al verklaart hun toenemende populariteit onder ingenieurs.<\/p>\n<h2>Hoge stroomsterkte<\/h2>\n<p>Dankzij MOSFET\u2019s van siliciumcarbide kunnen vermogenscomponenten effici\u00ebnt hoge stromen verwerken. Dit is van cruciaal belang, omdat hierdoor hogere schakelfrequenties mogelijk worden, waardoor er bij het ontwerp van vermogensschakelingen minder inductieve en capacitieve componenten nodig zijn.<\/p>\n<p>SiC-MOSFET\u2019s werken door stroom te laten vloeien tussen hun source- en drain-aansluitingen, wat mogelijk wordt gemaakt door een positieve spanning op hun gate aan te leggen; hierdoor ontstaat een elektrisch veld dat elektronen uit het bovenste p-gebied naar een geleidend kanaal trekt, waardoor het apparaat in de \u201caan\u201d-toestand komt. Omgekeerd keert het aanleggen van een nul- of negatieve spanning dit effect om, waardoor de stroomtoevoer wordt gestopt en het apparaat weer in de \u201cuit\u201d-toestand komt.<\/p>\n<p>Aangezien SiC-MOSFET\u2019s unipolaire halfgeleiders zijn (waarbij de stroom uitsluitend bestaat uit elektronen die door n-type halfgeleidergebieden stromen), kunnen ze bij relatief lage drain-source-spanningen worden ingeschakeld met een zeer lage weerstand in de ingeschakelde toestand; dit leidt tot snellere schakeltijden.<\/p>\n<h2>Lage doorlaatweerstand<\/h2>\n<p>MOSFET\u2019s van siliciumcarbide zijn ontworpen voor gebruik in veeleisende omgevingen en vormen een uitstekende aanvulling op tractieomvormers, motoraandrijvingen, zonne-energie- en noodstroomsystemen. Dankzij hun hogere rendement in vergelijking met siliciumcomponenten kunnen kleinere systemen worden gerealiseerd met een kleinere voetafdruk, terwijl ze tegelijkertijd meer vermogen leveren dan krachtigere siliciumcomponenten op zichzelf.<\/p>\n<p>SiC-MOSFET\u2019s kunnen veel hogere blokkeerspanningen bereiken dan IGBT\u2019s (tot 1200 V), maar hun drain-naar-source-spanning (VDS) moet bij high-side-schakelaars zorgvuldig worden beheerd om een overspanning te voorkomen die zou kunnen leiden tot aanzienlijke Joule-verwarming en schade aan het apparaat. Daarom zijn nauwkeurige validatiemetingen met behulp van een oscilloscoop met nauwkeurige sondes en dode tijden vereist voor een correct beheer.<\/p>\n<p>Tektronix biedt een breed scala aan hulpmiddelen voor het valideren van de prestaties van vermogenshalfgeleiders, waaronder MOSFET\u2019s. Lees er meer over in onze nieuwe toepassingsnota: \u2018Effectieve meting van MOSFET-signalen in SiC-vermogenselektronica\u2019<\/p>\n<h2>Geringe lekkage<\/h2>\n<p>MOSFET's van siliciumcarbide hebben een lagere lekstroom dan hun tegenhangers van silicium, waardoor hogere schakelsnelheden mogelijk zijn en de totale energieverliezen in vermogenssystemen tot een minimum worden beperkt.<\/p>\n<p>SiC-MOSFET\u2019s zijn beter bestand tegen thermische runaway dan standaard silicium-vermogens-MOSFET\u2019s en IGBT\u2019s, waardoor ze zelfs bij hogere omgevingstemperaturen effectief kunnen functioneren zonder extra koelcomponenten. Dit maakt SiC-MOSFET\u2019s bijzonder geschikt voor industri\u00eble en automobieltoepassingen waarbij nauwkeurige positionering van objecten of bewegingen van gereedschapsarmen een hoogwaardige servomotorbesturing vereisen voor nauwkeurige positionering of beweging.<\/p>\n<p>Het derde generatie siliciumcarbide (SiC) MOSFET-portfolio van GeneSiC beschikt over geavanceerde behuizingen en 'bare die', met nominale waarden van 650 V tot 6,5 kV, waardoor ze geschikt zijn voor harde en resonante schakeltopologie\u00ebn, IGBT's effici\u00ebnt kunnen aansturen en leiden tot een aanzienlijke vermindering van gewicht en afmetingen.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Silicon Carbide MOSFETs outperform Si IGBT transistors when it comes to high voltage applications like smart energy vehicles and industrial [&hellip;]<\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"closed","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"site-sidebar-layout":"default","site-content-layout":"","ast-site-content-layout":"","site-content-style":"default","site-sidebar-style":"default","ast-global-header-display":"","ast-banner-title-visibility":"","ast-main-header-display":"","ast-hfb-above-header-display":"","ast-hfb-below-header-display":"","ast-hfb-mobile-header-display":"","site-post-title":"","ast-breadcrumbs-content":"","ast-featured-img":"","footer-sml-layout":"","theme-transparent-header-meta":"","adv-header-id-meta":"","stick-header-meta":"","header-above-stick-meta":"","header-main-stick-meta":"","header-below-stick-meta":"","astra-migrate-meta-layouts":"default","ast-page-background-enabled":"default","ast-page-background-meta":{"desktop":{"background-color":"var(--ast-global-color-4)","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-gradient":""},"tablet":{"background-color":"","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-gradient":""},"mobile":{"background-color":"","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-gradient":""}},"ast-content-background-meta":{"desktop":{"background-color":"var(--ast-global-color-5)","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-gradient":""},"tablet":{"background-color":"var(--ast-global-color-5)","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-gradient":""},"mobile":{"background-color":"var(--ast-global-color-5)","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-gradient":""}},"footnotes":""},"categories":[3],"tags":[],"class_list":["post-58","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-sic-knowledge"],"aioseo_notices":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/siliconcarbideceramic.net\/nl\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/58","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/siliconcarbideceramic.net\/nl\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/siliconcarbideceramic.net\/nl\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/siliconcarbideceramic.net\/nl\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/siliconcarbideceramic.net\/nl\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=58"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/siliconcarbideceramic.net\/nl\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/58\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":59,"href":"https:\/\/siliconcarbideceramic.net\/nl\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/58\/revisions\/59"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/siliconcarbideceramic.net\/nl\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=58"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/siliconcarbideceramic.net\/nl\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=58"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/siliconcarbideceramic.net\/nl\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=58"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}