美國國家可再生能源實驗室(NREL)的研究人員近日宣布,他們成功開發(fā)出一種新型碳化硅(SiC)功率模塊——超低電感智能(ULIS)功率模塊。該模塊的創(chuàng)新設計在開關速度、效率和成本方面均取得了顯著進展。
圖片來源:由NREL的Brook Buchan拍攝
注:NREL的超低電感智能 (ULIS) 電源模塊可以幫助從全球電力供應中“榨取”更多可用電力,使其成為應對數(shù)據(jù)中心和車輛日益增長的能源需求的有前景的解決方案
ULIS功率模塊的核心在于其獨特的超低電感封裝技術。NREL團隊通過創(chuàng)新的內部結構和引腳設計,將寄生電感降至前所未有的水平,有效應對了傳統(tǒng)設計中的瓶頸。這項技術突破直接帶來了三大顯著的性能提升:開關速度比現(xiàn)有商用模塊快3到5倍;在特定應用中,其效率高達99.5%;制造成本比同類產品低30%以上。
ULIS的革命性,源于其突破傳統(tǒng)的新型設計。它摒棄了笨重的磚狀封裝,轉而采用扁平的八邊形設計,這種“壓薄餅”式的結構使其在更小的面積內容納更多器件,從而實現(xiàn)更小、更輕的整體封裝。
圖片來源:由NREL的Brook Buchan拍攝
ULIS可以使用廣泛可用的設備進行加工,從而將電源模塊的制造成本從數(shù)千美元降至數(shù)百美元。
此外,ULIS還具備多項前瞻性特性,支持無線控制和監(jiān)控,其類似樂高的模塊化特性,使其能夠輕松嵌入數(shù)據(jù)中心服務器、飛機和軍用車輛等各種復雜設備中。更重要的是,ULIS的設計面向未來,能夠兼容下一代基于氮化鎵甚至氧化鎵等新材料的半導體器件,確保其技術的長遠適用性。
NREL研究人員表示,ULIS模塊的成功開發(fā)不僅是實驗室里的一個技術奇跡,更是對整個功率電子產業(yè)的一次深刻重塑。它將加速碳化硅技術在下一代電力系統(tǒng)中的應用,為構建更高效、更可持續(xù)的能源未來提供了堅實的技術基礎。
(集邦化合物半導體整理)
更多SiC和GaN的市場資訊,請關注微信公眾賬號:集邦化合物半導體。