Multi-kHz, Ultrahochspannungs-Siliziumkarbid-Thyristoren, die von US-Forschern getestet wurden

DULLES, werden, November 1, 2010 –In einem ersten seiner Art Angebot, GeneSiC Semiconductor gibt die Verfügbarkeit einer Familie von 6,5-kV-SCR-Siliziumkarbid-Thyristoren für den Einsatz in der Leistungselektronik für Smart-Grid-Anwendungen bekannt. Von den revolutionären Leistungsvorteilen dieser Leistungsgeräte wird erwartet, dass sie wichtige Innovationen bei der Leistungselektronik-Hardware im Versorgungsmaßstab vorantreiben, um die Zugänglichkeit und Nutzung verteilter Energieressourcen zu verbessern (DER). "Bis jetzt, Multi-kV-Siliziumkarbid (SiC) Stromversorgungsgeräte standen US-Forschern nicht offen zur Verfügung, um die bekannten Vorteile von SiC-basierten Stromversorgungsgeräten - nämlich 2-10 kHz Betriebsfrequenzen bei 5-15 kV Nennleistung - voll auszuschöpfen. “ kommentierte Dr.. Ranbir Singh, Präsident von GeneSiC. „GeneSiC hat kürzlich die Lieferung vieler 6,5 kV / 40 A abgeschlossen, 6.5kV / 60A- und 6,5-kV / 80A-Thyristoren an mehrere Kunden, die Forschung im Bereich erneuerbare Energien betreiben, Anwendungen für Armee- und Marine-Energiesysteme. SiC-Geräte mit diesen Bewertungen werden jetzt in größerem Umfang angeboten. “

Thyristoren auf Siliziumkarbidbasis bieten eine 10-fach höhere Spannung, 100X schnellere Schaltfrequenzen und Betrieb bei höheren Temperaturen im Vergleich zu herkömmlichen Thyristoren auf Siliziumbasis. Zu den Forschungsmöglichkeiten für gezielte Anwendungen für diese Geräte gehört die allgemeine Mittelspannungs-Leistungsumwandlung (MVDC), Netzgebundene Solarwechselrichter, Windkraftwechselrichter, gepulste Leistung, Waffensysteme, Zündsteuerung, und Triggersteuerung. Es ist mittlerweile gut etabliert, dass Ultrahochspannung (>10kV) Siliziumkarbid (SiC) Die Gerätetechnologie wird im Versorgungsnetz der nächsten Generation eine revolutionäre Rolle spielen. SiC-Bauelemente auf Thyristorbasis bieten die höchste Einschaltleistung für >5 kV-Geräte, und sind weit verbreitet für Mittelspannungs-Leistungsumwandlungsschaltungen wie Fehlerstrombegrenzer, AC-DC-Wandler, Statische VAR-Kompensatoren und Serienkompensatoren. Thyristoren auf SiC-Basis bieten aufgrund ihrer Ähnlichkeit mit herkömmlichen Stromnetzelementen auch die besten Chancen für eine frühzeitige Einführung. Der Einsatz dieser fortschrittlichen Leistungshalbleitertechnologien könnte bis zu a 25-30 prozentuale Reduzierung des Stromverbrauchs durch höhere Effizienz bei der Lieferung von Strom.

DR. Singh fährt fort: „Es wird erwartet, dass sich große Märkte für Festkörper-Umspannwerke und Windturbinengeneratoren öffnen werden, nachdem Forscher auf dem Gebiet der Stromumwandlung die Vorteile von SiC-Thyristoren voll ausschöpfen werden. Diese SiC-Thyristoren der ersten Generation verwenden den niedrigsten nachgewiesenen Spannungsabfall im eingeschalteten Zustand und die niedrigsten Einschaltwiderstände, die jemals bei SiC-Thyristoren erzielt wurden. Wir beabsichtigen, zukünftige Generationen von SiC-Thyristoren herauszubringen, die für die Gate-gesteuerte Ausschaltfähigkeit und optimiert sind >10kV-Nennwerte. Während wir weiterhin Hochtemperatur-Ultrahochspannungs-Verpackungslösungen entwickeln, Die vorliegenden 6,5-kV-Thyristoren sind in Modulen mit vollständig gelöteten Kontakten verpackt, begrenzt auf Sperrschichttemperaturen von 150 ° C. “ GeneSiC ist ein schnell aufstrebender Innovator auf dem Gebiet der SiC-Leistungsgeräte und engagiert sich stark für die Entwicklung von Siliziumkarbid (SiC) basierte Geräte für: (ein) HV-HF-SiC-Geräte für das Stromnetz, Gepulste Kraft und gerichtete Energiewaffen; und (b) Hochtemperatur-SiC-Leistungsgeräte für Flugzeugaktuatoren und Ölexploration.

In der Nähe von Washington gelegen, DC in Dulles, Virginia, GeneSiC Semiconductor Inc.. ist ein führender Innovator im Bereich Hochtemperatur, Hochleistungs- und Ultrahochspannungs-Siliziumkarbid (SiC) Geräte. Aktuelle Entwicklungsprojekte umfassen Hochtemperatur-Gleichrichter, SuperJunction-Transistoren (SJT) und eine Vielzahl von Thyristor-basierten Geräten. GeneSiC hat oder hatte Haupt- / Unterverträge von großen US-Regierungsbehörden, einschließlich des Energieministeriums, Marine, Heer, DARPA, und das Department of Homeland Security. Das Unternehmen erlebt derzeit ein erhebliches Wachstum, und Einstellung von qualifiziertem Personal für das Design von Leistungsgeräten und Detektoren, Herstellung, und testen. Um mehr herauszufinden, bitte besuche www.genesicsemi.com.