Fòs kondwi pou devlopman nouvo pwodwi ak teknoloji nan jaden elektwonik pouvwa a soti nan mache a' s kap grandi demand pou pi gwo dansite pouvwa, pi gwo entegrasyon sistèm, robustès, ak pi wo fyab. An menm tan an, mache a mande pou pwodwi a pri ki ba, interfaces estanda, fleksibilite évolutivité ak modularite. Nan kèk ane ki sot pase yo, konsantre nan jaden elektwonik pouvwa a sitou konsantre sou rechèch, devlopman ak amelyore nouvo sikwi segondè-pouvwa entegre pozisyone nan mache sib espesifik. Sa a pa sèlman mennen nan pwodiksyon an nan modil estanda IGBT, men tou, kèk kalite espesyal nan modil optimisé satisfè bezwen kliyan espesifik. Modil seri ki ba-pèt yo optimize pou diminye gout vòltaj sou eta a. Sepandan, paske nan pèt trè wo li yo chanje, li se sèlman sans yo sèvi ak sa a ki kalite modil nan aplikasyon pou ak pi ba frekans oblije chanje. Korespondan ak sa a, endistri a te devlope tou modil ultra-vit yo itilize nan jaden an nan frekans segondè oblije chanje. Akòz ti ke aktyèl la, modil IGBT sa yo ideyal pou konvètisè ki chanje sonan. Anplis de sa, nouvo jenerasyon pouvwa modil entegre yo gen pi gwo dansite pouvwa ak efikasite san yo pa chanje volim modil la. Nouvo IGBT tranche ak mou kout pyen-a IGBT yo konsantre nan rechèch nan lavni ak devlopman nan direksyon sa, kidonk plis ogmante seri a nan opsyon modil ki disponib. Dansite aktyèl la nan modil la ki konpoze de dènye jenerasyon an IGBT tranche ak axial konpayi asirans kontwòl pou tout lavi dyod freewheeling rive nan 200A / cm2 (Figi 1). Tankou yon gwo dansite aktyèl fè gwosè a pake ki deja egziste pi efikas, se sa ki vle di, zòn nan chip ki nesesè nan nivo aktyèl la ki deja egziste ap piti piti diminye. Pou egzanp, an 1999, SEMIKRON' s pi gwo 1200V mwatye-pon modil rated aktyèl la te 400A, men jodi a menm pake a ka bay 600A aktyèl. Akòz amelyorasyon kontinyèl nan dansite pouvwa, manifaktirè yo ak itilizatè modil pouvwa souvan fè fas a nouvo defi yo.
Figi 1 Devlopman dansite aktyèl la
Pou yon peryòd de tan, volim nan konvètisè pouvwa pa gen okenn ankò depann sou gwosè a nan modil semi-conducteurs pouvwa, men pa eleman pasif tankou kondansateur, enduktè, ak filtè. Fenomèn sa a se laverite espesyalman pou kondui ki ba-pouvwa, ki ka wè nan yon rapò rechèch nan (1) ECPE (Ewopeyen Sant pou Elektwonik pouvwa). Pou kondui modèn ki anba a 2.2kW, pake modil semi-conducteurs pouvwa a sèlman kont pou 6% nan volim aparèy la tout antye, ki se apeprè ekivalan a volim okipe pa tèminal kab la. Kont labank DC kondansateur la apeprè 12% nan volim nan, ki se de nan aparèy yo pouvwa. Eleman ki pran pi gwo espas la se tablo sikwi kontwòl la (apeprè 23% nan volim nan), paske li gen ladan pa sèlman sikwi kondwi ak kontwòl yo, men tou inite ekipman pou pouvwa a ak filtè EMI (Figi 2). Tankou yon tandans tou pwolonje nan sistèm konvèsyon wo-pouvwa. Pouvwa aparèy elektwonik yo ap vin pi piti ak pi piti, men volim nan konpozan pasif, câbles ak tèminal sikwi prensipal yo fondamantalman chanje.
Figi 2 Konparezon divès eleman / komèsan sou yon kondwi modèn 2.2kW
Sèjousi, gwosè a nan aparèy pouvwa pa gen okenn ankò depann sou zòn nan okipe pa bato semi-conducteurs, men sou tèminal yo sikwi prensipal la. Se poutèt sa, li se ireyèl pou moun ki espere diminye volim nan pouvwa modil elektwonik konsa tankou diminye depans yo ak reyalize degre nan menm jan ak rediksyon gwosè chip. Anplis, nan prezans Vibration, gwo koup transvèsal kab ak DC bar pral lakòz relativman gwo estrès nan modil la, ak faktè sa yo ka menm gen yon efè negatif sou fyab la nan eleman yo konekte. Se poutèt sa, konpozan estrès-soulaje ak lòt konpozan ranfòsman mekanik pou lyen sikwi DC tou jwe yon wòl enpòtan nan desen an nan konvètisè pouvwa. Dansite pouvwa a tout tan ogmante nan modil semi-conducteurs sa ki lakòz pi plis ak plis pwoblèm dissipation chalè pou itilizatè yo. Lè pouvwa a rete menm jan, volim modil la vin pi piti ak pi piti, ak valè pèt pouvwa modil volim inite pouvwa a piti piti ogmante, ki mete pi devan kondisyon ki pi wo sou radyatè a. Nan yon sistèm fòse lè refwadisman, paske nan fyab, li se nòmalman fasil yo sèvi ak pouvwa a maksimòm de modil la, paske nou pa rekòmande itilizatè yo ogmante tanperati a nan radyatè a. Se poutèt sa, yo nan lòd yo sèvi ak pi bon nan radyatè a, li nesesè dispèse sous la chalè pou fè pou evite tach cho. Pa lanse modil la SEMiX®, SEMIKRON te pwopoze yon nouvo referans ki sèvi ak yon sèl modil demi-pon olye pou yo yon modil entegre sis-tib pake nan eleman pouvwa. Lè yo itilize fòse lè refwadisman, modil yo ka enstale nan entèval. Akòz korespondan efè kondiksyon tèmik, tanperati substra modil la pi ba anpil, sa ki ka ogmante pouvwa pwodiksyon an. Figi 3 montre efè pozitif transmisyon chalè. Nan egzanp sa a, si modil yo enstale sou koule chalè a nan entèval, tanperati maksimòm koule chalè a redwi de 96 ° C a 91 ° C. Natirèlman, modil la demi-pon kapab tou ranplase pa yon modil entegre sis-tib pake. Nan ka sa a, si yo itilize dlo refwadisman, yo ka reyalize yon solisyon kontra enfòmèl ant ki gen pi gwo dansite pouvwa.
Depi kèk tan, gen kèk moun ki te konsantre rechèch yo sou devlope nouvo aliye ak teknoloji koneksyon pou adapte yo ak itilize nan nouvo bato ak ogmante dansite aktyèl la. Se konsa, lwen, pa gen okenn teknoloji sèl te konplètman siksè akòz limit yo nan fyab ak fleksibilite. Anplis de sa, se devlopman nan nouvo teknoloji koneksyon tou kondwi pa pi gwo entegrasyon (sikwi kondwi ak konpozan pasif) ak doub-sided teknoloji dissipation chalè pou bato modil. Akòz itilizasyon tablo sikwi milti kouch, aparèy metalize, pakè soudaj e menm tablo sikwi koube (2) gwo pwogrè te fèt nan teknoloji koneksyon. Itilize nan teknoloji sa yo trè entegre nan modil elektwonik pouvwa komèsyal se sèlman yon kesyon de tan. Pwodwi platfòm devlopman Anplis de defi teknik mansyone anwo a, platfòm pwodwi nan jaden elektwonik pouvwa a jwe yon wòl de pli zan pli enpòtan tou. Sa yo rele devlopman platfòm pwodwi isit la refere a devlopman nan modil debaz yo, ki se tribin pou devlope oswa desine seri pwodwi diferan. Pou egzanp, lè nou wè menm motè machin ak eleman chasi sou modèl machin diferan nan menm manifakti a, li ka di ke endistri otomobil la se précurseur sa a" platfòm pwodwi" konsèp. Kliyan nou yo ap aplike menm estrateji sa a pandan devlopman ak pwodiksyon de konvètisè, men pwoblèm nan se ke aktivite devlopman yo pa te resevwa ase sipò nan men manifaktirè semi-conducteurs yo. Nan modil yo semi-conducteurs kounye a vann sou mache a, gen twòp enkonsistans nan modèl diferan ak teknoloji koneksyon. Rezilta a se ke li difisil pou kliyan yo fabrike seri konvètisè divès kalite ak pèfòmans ki konsistan ki baze sou eleman estanda ak modil. Akòz lansman de platfòm pwodwi SEMiX®, SEMIKRON angaje nan bay yon solisyon pou modil nan seri a 15-150kW. Figi 4 montre konsèp platfòm pwodwi SEMiX®. Ki baze sou modil debaz la, vèsyon modil diferan yo ka pwodwi pou chenn pouvwa diferan, topoloji, nivo entegrasyon, ak fòm anbalaj diferan, konsa tankou satisfè bezwen yo nan itilizatè espesifik nan yon fason apwopriye.
Pou diferan nivo aktyèl yo ak estrikti topolojik, modil debaz la tèt li gen kat diferan kalite anbalaj modil. Sepandan, kat pakè sa yo baze sou menm platfòm eleman entèn yo, ki vle di ke koòdone ant lyen DC ak sikwi kondwi a konsistan nan tout ranje pouvwa a. Lansman de SEMiX pèmèt nou stock moute sou sa a pre-pwodiksyon modil pwodwi estanda, se konsa ke pwodwi Customized ka byen vit pwodwi ak delivre. Pou konsèpteur konvètisè, sa vle di ke mezire pouvwa a ak fonksyon nan eleman yo modil se pi senp, epi li ka diminye tou konpleksite nan pwosesis la devlopman ak tan li pran. Sou baz sa a, al kontre kliyan an' s topoloji Customized ak reyalize ekstansyon kontinyèl nan kliyan an' seri pwodwi yo. Demann sou mache a plis se koneksyon an optimize nan periferik modil pouvwa. Li gen ladan li kout ak adaptab tèminal prensipal sikwi ak koneksyon an nan sikwi a kondwi entegre. Pou la pwemye fwa, platfòm la SEMiX enstale kous la kondwi dirèkteman sou modil la pouvwa, ki te fè chemen an koneksyon trè kout. Konklizyon Akòz teknoloji a chip sipèb, dansite aktyèl la nan semi-conducteurs pouvwa modèn ogmante pa apeprè 50% konpare ak semi-conducteurs yo pouvwa nan kèk ane ki sot pase yo. Devlopman sa a dirèkteman ogmante kondisyon yo pou entegrasyon eleman ak teknoloji koneksyon nan modil semi-conducteurs pouvwa, osi byen ke kondisyon yo pou aparèy chalè dissipation. Pou sistèm fòse lè refwadisman, divès faktè limite ki pa fezab nan rediksyon pri yo te simonte. Lè w ap pran an kont endikatè teknik tankou pi bon pèt kondiksyon pi devan ak segondè frekans oblije chanje, anpil teknoloji chip ki deja egziste gen avantaj ki koresponn ak aplikasyon espesifik. Avèk lansman nouvo seri modil SEMIX&# 39, SEMIKRON ka bay yon pakèt pwodwi modilè ki ka reyalize solisyon espesifik kliyan yo. Seri pwodwi SEMIX yo pral kontinyèlman ajoute ak elaji nan kèk ane kap vini yo.