#電源設計 #功率器件 #智慧功率模組IPM #寬能隙WBG #碳化矽SiC #氮化鎵GaN #閘門驅動器
【高壓、大動力系統,SiC 撐場】
當人們將 SiC 與 GaN 相提並論時,除了高效率、低損耗、小型化等共通優點外,就功率器件而言,現階段在應用取向仍有分野:SiC 多用於消耗大量二極體的功率因素校正 (PFC)、尤其是上千伏特 (V) 的高壓電源產品;而 GaN 多用於高功率密度 DC/DC 電源的高電子遷移率電晶體 (HEMT) 以及 600V 以上的 HEMT 混合串聯開關。
SiC 在相同尺寸下可帶來更高的電壓擊穿性能,在失效前可承受更高的溫度,即使在高溫或低電流下也能實現「低導通損耗」,使得 SiC 器件能耐受 200℃ 工作溫度,也可避免低負載或空載時的無謂浪費,因而成為太陽能和汽車的新勢力;SiC SBD 常用於太陽能,而 SiC MOSFET 則用於高功率電源、驅動電子開關、智慧工控和車輛電氣化等。
SiC 功率器件的較高 dV/dt 額定值也帶動「隔離」需求,意在更好地控制電磁干擾 (EMI) 標準。利用電容隔離技術大幅延長絕緣層 (insulation barrier) 的使用壽命、簡化設計並實現更高的系統可靠度,大幅節省能耗、監控高壓系統,並對過電流事件提供有效保護。值得留意的是,SiC 在 PFC、UPS、消費電子和電動汽車等 900V 以下低電壓產品正面對 GaN 的強悍搶市,轉攻 1200V 以上市場;為彌補成本並最大化利潤,供應商正努力提供系統級解決方案、而非單純組件。
高性能材料亦會導致印刷電路板 (PCB) 佈局變得更加困難,「虛擬原型」的佈局後分析是管理這一挑戰的理想選擇,但前提是須具備複雜的通用電磁場解算專業。為簡化開發工作,量測廠商將開關模式電源 (SMPS) 設計的效果予以「可視化」,讓工程師無需花費時間建構和測試原型。
延伸閱讀:
《碳化矽:損耗低、導熱佳,支撐 kV 等級的高壓應用》
http://compotechasia.com/a/feature/2019/0409/41525.html
(點擊內文標題即可閱讀全文)
#科銳Cree #Wolfspeed #羅姆半導體Rohm #英飛凌Infineon #意法半導體ST #通用電氣GE #富士電機FujitsuElectronics #電裝Denso #豐田汽車ToyotaMotor #豐田中央研究所CRDL #三菱Mitsubishi #松下Panasonic #住友電氣SumitomoElectric #日立Hitachi #世紀金光半導體CenturyGoldray #株洲中車時代電氣CRRCTimesElectric #中國國家電網SGCC #電子科技大學Uestc #瀚薪科技HestiaPower #亞德諾ADI #UnitedSiC #德州儀器TI #是德科技Keysight
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#電源設計 #功率器件 #智慧功率模組IPM #寬能隙WBG #碳化矽SiC #氮化鎵GaN #閘門驅動器
【高壓、大動力系統,SiC 撐場】
當人們將 SiC 與 GaN 相提並論時,除了高效率、低損耗、小型化等共通優點外,就功率器件而言,現階段在應用取向仍有分野:SiC 多用於消耗大量二極體的功率因素校正 (PFC)、尤其是上千伏特 (V) 的高壓電源產品;而 GaN 多用於高功率密度 DC/DC 電源的高電子遷移率電晶體 (HEMT) 以及 600V 以上的 HEMT 混合串聯開關。
SiC 在相同尺寸下可帶來更高的電壓擊穿性能,在失效前可承受更高的溫度,即使在高溫或低電流下也能實現「低導通損耗」,使得 SiC 器件能耐受 200℃ 工作溫度,也可避免低負載或空載時的無謂浪費,因而成為太陽能和汽車的新勢力;SiC SBD 常用於太陽能,而 SiC MOSFET 則用於高功率電源、驅動電子開關、智慧工控和車輛電氣化等。
SiC 功率器件的較高 dV/dt 額定值也帶動「隔離」需求,意在更好地控制電磁干擾 (EMI) 標準。利用電容隔離技術大幅延長絕緣層 (insulation barrier) 的使用壽命、簡化設計並實現更高的系統可靠度,大幅節省能耗、監控高壓系統,並對過電流事件提供有效保護。值得留意的是,SiC 在 PFC、UPS、消費電子和電動汽車等 900V 以下低電壓產品正面對 GaN 的強悍搶市,轉攻 1200V 以上市場;為彌補成本並最大化利潤,供應商正努力提供系統級解決方案、而非單純組件。
高性能材料亦會導致印刷電路板 (PCB) 佈局變得更加困難,「虛擬原型」的佈局後分析是管理這一挑戰的理想選擇,但前提是須具備複雜的通用電磁場解算專業。為簡化開發工作,量測廠商將開關模式電源 (SMPS) 設計的效果予以「可視化」,讓工程師無需花費時間建構和測試原型。
延伸閱讀:
《碳化矽:損耗低、導熱佳,支撐 kV 等級的高壓應用》
http://compotechasia.com/a/feature/2019/0409/41525.html
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電容串聯耐壓 在 Analog Devices台灣亞德諾半導體股份有限公司 Facebook 的最佳解答
Power by Linear 新品報到: ADI高整合度 2.5A 備份電源管理器可為多達 2 個超級電容器提供高效率充電及系統備份
Analog Devices Inc. (ADI) 宣佈推出 Power by Linear™ LTC4041,該元件為一款針對 2.9V 至 5.5V 電源軌的完整超級電容器備份電源管理系統,此類電源軌在主電源出現故障時必須保持運作。超級電容器的功率密度高於電池,因此非常適合在短時間內需要高峰值備份功率的系統。
• 查看LTC4041產品頁面,下載資料手冊,申請樣品及訂購評估板請參閱以下網址:www.analog.com/LTC4041
LTC4041 採用單晶片雙向同步轉換器提供高效率降壓型超級電容器充電功能、以及大電流、高效率升壓型備份電源。當外部電源可用時,該元件可作為一或兩個超級電容器電池的降壓型電池充電器,同時優先為系統負載供電。當輸入電源降至低於可調電源故障輸入 (PFI) 門檻時,LTC4041 即切換至升壓型穩壓器操作模式,並能透過超級電容器向系統負載提供高達 2.5A。在發生電源故障時,該元件的電源路徑 (PowerPath™) 控制功能提供了反向隔離以及在輸入電源和備份電源之間的無縫切換。LTC4041 的典型應用包含穿越「斷電示警」電源、大電流穿越 3V–5V 不斷電供應系統 (UPS)、功率電錶、工業警報器、伺服器和固態硬碟。
LTC4041包括一個採用外部 FET 的可選過壓保護 (OVP) 功能電路,能夠保護 IC 免於受到高於 60V 的輸入電壓影響。內部超級電容器平衡電路在每個超級電容器兩端保持相等的電壓,並將每個超級電容器的最大電壓限制在預定值。其可調輸入電流限制功能可透過電流受限的電源操作,同時優先提供系統負載電流而非電池充電電流。外部斷接切換開關可在備份時將主輸入電源與系統隔離。該元件並包含輸入電流監視、輸入電源故障指示器及系統電源故障指示器。
LTC4041 採用扁平 (0.75mm) 24 接腳 4mm x 5mm QFN 封裝,背面金屬焊墊提供卓越的散熱性能。該元件的 E 等級和 I 等級版本均可操作於 –40°C 至 125C 溫度範圍內。欲瞭解更多資訊,請參閱: www.analog.com/LTC4041。
特性概要:LTC4041
• 2.5A 降壓型超級電容器充電器和 2.5A 升壓型備份電源
• 6.5A 切換開關以一個超級電容器或兩個串聯超級電容器進行 2.5A 備份
• 輸入電流限制優先提供負載電流而非充電電流
• 輸入理想二極體在備份時隔離輸入
• 自動無縫切換至備份模式
• 內部超級電容器平衡器 (無外部電阻器)
• 可設定充電電流和充電電壓
• 輸入電源故障指示器
• 系統電源良好指示器
• 為 >60V 元件提供 OVP 電路保護選項
• 定頻運作
• 耐熱性能增強型 24 接腳 4mm x 5mm QFN 封裝
https://goo.gl/dNhY2h
電容串聯耐壓 在 等效串聯電阻ESR 一只電容器會因其構造而產生各種阻抗 的推薦與評價
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ya19881217 wrote: 若Q2.理論正確成立上個1000W(9A 110V) 破萬流明探照燈比啥車燈都亮還能持續亮8小時.... ... 但您忽略了一個問題,電容串聯耐壓雖然提高,但電容量會降低。 ... <看更多>
電容串聯耐壓 在 [請問]電容器並聯的問題...... - 看板ask - 批踢踢實業坊 的推薦與評價
請問各位大大:
40 uf 500v 電容器常爆開,推測耐電壓不足。為提高總耐壓,如何用兩顆 500v 的多大
電容量的電容 來 串聯或並聯?
今天被問了這個問題
我的認知是電容器:25uf+25uf(並聯)
被回答了再研究研究!!
我的知識不足。有大大能幫解嗎!!
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