{"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":"vantagens-dos-mosfets-de-carbeto-de-silicio","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/siliconcarbideceramic.net\/pt_br\/advantages-of-silicon-carbide-mosfets\/","title":{"rendered":"Vantagens dos Mosfets de Carbeto de Sil\u00edcio"},"content":{"rendered":"<p>Os MOSFETs de carbeto de sil\u00edcio superam os transistores Si IGBT quando se trata de aplica\u00e7\u00f5es de alta tens\u00e3o, como ve\u00edculos de energia inteligente e maquin\u00e1rio industrial, oferecendo desempenho de pot\u00eancia superior em rela\u00e7\u00e3o aos transistores IGBT em termos de desempenho de pot\u00eancia, dissipa\u00e7\u00e3o de calor e faixa de temperatura. Al\u00e9m disso, sua confiabilidade tamb\u00e9m supera a dos IGBTs.<\/p>\n<p>Quando a tens\u00e3o positiva \u00e9 aplicada ao port\u00e3o, os buracos da superf\u00edcie de sil\u00edcio do tipo p s\u00e3o atra\u00eddos pelo campo el\u00e9trico e deixam para tr\u00e1s uma regi\u00e3o vazia chamada zona de deple\u00e7\u00e3o.<\/p>\n<h2>Alta tens\u00e3o<\/h2>\n<p>Os MOSFETs de carbeto de sil\u00edcio apresentam altas classifica\u00e7\u00f5es de tens\u00e3o e t\u00eam um desempenho excepcional em v\u00e1rios projetos de circuitos eletr\u00f4nicos devido a seus atributos de economia de energia e capacidade eficaz de dissipa\u00e7\u00e3o de calor.<\/p>\n<p>Eles apresentam menor resist\u00eancia ON e operam em frequ\u00eancias mais altas do que os dispositivos de alimenta\u00e7\u00e3o tradicionais baseados em sil\u00edcio - geralmente o gargalo dos sistemas modernos - proporcionando benef\u00edcios significativos em termos de redu\u00e7\u00e3o do tamanho dos componentes e da efici\u00eancia do sistema.<\/p>\n<p>Os dispositivos de energia SiC apresentam par\u00e2metros el\u00e9tricos superiores em compara\u00e7\u00e3o com os dispositivos de sil\u00edcio, incluindo RDSon mais baixo e desempenho em temperatura operacional, o que os torna adequados para aplica\u00e7\u00f5es exigentes, como inversores de tra\u00e7\u00e3o, m\u00e1quinas de solda, sistemas de energia renov\u00e1vel e esta\u00e7\u00f5es de carregamento, data centers de TI, bem como ambientes robustos, como cabines de solda. Sua confiabilidade e vida \u00fatil superiores os tornam extremamente populares entre os engenheiros - esse fator, por si s\u00f3, \u00e9 respons\u00e1vel por sua crescente popularidade entre os engenheiros.<\/p>\n<h2>Corrente alta<\/h2>\n<p>Os MOSFETs de carbeto de sil\u00edcio permitem que os dispositivos de pot\u00eancia lidem com altas correntes de forma eficiente, o que \u00e9 fundamental, pois isso permite frequ\u00eancias de comuta\u00e7\u00e3o mais altas que reduzem os requisitos de componentes indutivos e capacitivos no projeto de circuitos de pot\u00eancia.<\/p>\n<p>Os MOSFETs de SiC operam puxando a corrente entre seus terminais de fonte e dreno, o que \u00e9 ativado pela aplica\u00e7\u00e3o de tens\u00e3o positiva em suas portas; isso cria um campo el\u00e9trico que atrai el\u00e9trons da regi\u00e3o p superior para um canal condutor, colocando-o no estado \"ligado\". Por outro lado, a aplica\u00e7\u00e3o de tens\u00e3o zero ou negativa reverte esse efeito, interrompendo o fluxo de corrente e colocando o dispositivo novamente em seu estado \"desligado\".<\/p>\n<p>Como os MOSFETs de SiC s\u00e3o dispositivos unipolares (envolvendo apenas el\u00e9trons que fluem atrav\u00e9s de regi\u00f5es semicondutoras do tipo n para o fluxo de corrente), eles podem ser ligados em tens\u00f5es dreno-fonte relativamente baixas com muito pouca resist\u00eancia no estado, resultando em tempos de comuta\u00e7\u00e3o mais r\u00e1pidos.<\/p>\n<h2>Baixa resist\u00eancia de ativa\u00e7\u00e3o<\/h2>\n<p>Os mosfets de carbeto de sil\u00edcio s\u00e3o projetados para uso em ambientes adversos e s\u00e3o um excelente complemento para inversores de tra\u00e7\u00e3o, acionamentos de motores, energia solar e sistemas de energia de reserva. Sua maior efici\u00eancia em compara\u00e7\u00e3o com os dispositivos de sil\u00edcio permite sistemas menores em uma \u00e1rea ocupada menor e, ao mesmo tempo, oferece maior pot\u00eancia do que os dispositivos de sil\u00edcio mais potentes.<\/p>\n<p>Os MOSFETs de SiC podem atingir tens\u00f5es de bloqueio muito mais altas do que os IGBTs (at\u00e9 1.200 V), mas seu sinal dreno-fonte (VDS) deve ser cuidadosamente gerenciado em interruptores de lado alto para evitar uma sobretens\u00e3o que poderia levar a um aquecimento Joule significativo e danificar o dispositivo. Portanto, medi\u00e7\u00f5es precisas de valida\u00e7\u00e3o usando um oscilosc\u00f3pio com sondas precisas e tempos mortos s\u00e3o necess\u00e1rias para o gerenciamento adequado.<\/p>\n<p>A Tektronix fornece uma s\u00e9rie de ferramentas para validar o desempenho de semicondutores de pot\u00eancia, incluindo MOSFETs. Explore mais com nossa nova nota de aplica\u00e7\u00e3o - Medi\u00e7\u00e3o Efetiva de Sinais MOSFET em Eletr\u00f4nica de Pot\u00eancia SiC<\/p>\n<h2>Baixo vazamento<\/h2>\n<p>Os MOSFETs de carbeto de sil\u00edcio apresentam uma corrente de fuga menor do que seus equivalentes de sil\u00edcio, permitindo velocidades de comuta\u00e7\u00e3o mais r\u00e1pidas e minimizando as perdas gerais de energia em sistemas de energia.<\/p>\n<p>Os MOSFETs de SiC s\u00e3o mais resistentes \u00e0 fuga t\u00e9rmica do que os MOSFETs e IGBTs de pot\u00eancia de sil\u00edcio padr\u00e3o, o que permite que operem com efici\u00eancia mesmo em temperaturas ambientes mais quentes, sem componentes de resfriamento adicionais. Isso faz com que os MOSFETs SiC sejam particularmente adequados para aplica\u00e7\u00f5es industriais e automotivas em que o posicionamento preciso de objetos ou o movimento do bra\u00e7o da ferramenta exigem um alto controle do servomotor para um posicionamento ou movimento preciso.<\/p>\n<p>O portf\u00f3lio de MOSFETs de carbeto de sil\u00edcio (SiC) de terceira gera\u00e7\u00e3o da GeneSiC conta com pacotes de \u00faltima gera\u00e7\u00e3o e matriz nua, oferecendo classifica\u00e7\u00f5es de 650 V a 6,5 kV, o que os torna adequados para topologias de comuta\u00e7\u00e3o r\u00edgida e ressonante, acionando IGBTs de forma eficiente e levando a uma redu\u00e7\u00e3o significativa de peso e tamanho.<\/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 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