Laistigh de gach inverter feithicle leictreach nó tiomáint mótair thionsclaíoch, athraíonn modúl leathsheoltóra cumhachta sruthanna ollmhóra leictreacha laistigh de na milleasoicindí. Tógtar na modúil seo trí dhísle sileacain nó cairbíde sileacain a nascadh le foshraitheanna ceirmeacha trí phróisis shintéirithe ar ardteocht a dhéantar faoi bhrú rialaithe. Is córas teirmeach ceirmeach a ndearnadh innealtóireacht chúramach air féin é an plánán téimh a chumasaíonn an nascáil bheachtais seo atá deartha le haghaidh aonfhoirmeachta foircneacha agus oibriú ultra-ghlan.
I ndéantúsaíocht leictreonaice cumhachta, ní ceanglas cúnta é beachtas teirmeach-tá sé mar bhunús le hiontaofacht gléas. Is féidir fiú grádáin teochta beaga le linn shintéirithe a aistriú go folúntas, comhéadain lag, nó teip leictreach sa mhodúl críochnaithe.
Ról na bPlátaí Téimh Ceirmeacha i bPacáistiú Modúl Cumhachta
Riachtanais Phróisis Sintéirithe
I dteicneolaíocht nua-aimseartha dísle-, úsáidtear taos shintéirithe airgid go coitianta chun díslí leathsheoltóra a nascadh le foshraitheanna amhail copar nasctha díreach (DBC) nó foshraitheanna miotail inslithe (IMS).
Le linn próiseála:
Is gnách go mbíonn na teochtaí idir 250 céim agus 300 céim
Cuirtear brú meicniúil i bhfeidhm go comhuaineach
Aistríonn an t-ábhar isteach i gciseal dlúth bannaí miotalach
Tá gá le nochtadh teirmeach aonfhoirmeach i ngach bás
Mar sin ní mór don chóras teasa na nithe seo a leanas a sholáthar:
aonfhoirmeacht teochta eisceachtúil (go minic laistigh de ± 1 céim )
Iompar timthriall teirmeach cobhsaí
Ard glaineachta le nialas éilliú cáithníneach
Feidhmíocht athdhéanta thar na mílte timthriallta
Tá anmodúl leathsheoltóra cumhachta platen teasa ceirmeachTá an córas deartha go sonrach chun na srianta seo a chomhlíonadh.
An tArdán Teirmeach Ceirmeach
Is inneán teirmeach cruinneas é an platen déanta as criadóireacht ardteicniúil, is coitianta:
Nítríd alúmanaim (AlN)
Cairbíd sileacain (SIC)
Soláthraíonn na hábhair seo meascán uathúil d'airíonna:
Seoltacht ard teirmeach (AlN ~170 W/m·K)
Insliú leictreach den scoth
Neamhréir leathnaithe teirmeach íseal le hábhair leathsheoltóra
Friotaíocht turraing teirmeach ard
Iompar dromchla támh go ceimiceach
Feidhmíonn an comhlacht ceirmeach mar ardán struchtúrach agus mar mheán dáileacháin theirmeach, rud a chinntíonn seachadadh teasa aonfhoirmeach ar fud an dromchla próiseála iomlán.
Ailtireacht Eilimint Téimh Leabaithe
Líonraí Inmheánacha Téimh Frithsheasmhacha
Chun oibríocht rialaithe ardteochta a bhaint amach, déantar eilimintí teasa a neadú laistigh den struchtúr ceirmeach nó nasctar leis. De ghnáth déantar iad seo as:
Tungstan
moluibdín
Dé-ilicíd moluibdín i roinnt leagan -teocht ard
Déantar na heilimintí seo a dháileadh i bpatrúin gheoiméadracha atá deartha go cúramach chun ionchur fuinnimh aonfhoirmeach a chinntiú.
Déantar an ailtireacht téimh a innealtóireacht ionas go n-íoslaghdaítear grádáin theirmeacha sula sroicheann siad an dromchla, rud a ligeann do shintéiriú dísle comhsheasmhach thar eagair mhóra mhodúil.
Cobhsaíocht agus Rialú Teochta
I bpacáistiú modúl cumhachta, tá cobhsaíocht theirmeach ríthábhachtach d'iompar ábhartha.
Coinníonn ardchórais rialaithe:
aonfhoirmeacht teirmeach daingean ar fud an dromchla platen
Rampa rialaithe-suas agus fuaraigh-rátaí anuas
Teochtaí soak cobhsaí le linn tréimhsí sintéaraithe dwell
Cinntíonn an leibhéal rialaithe seo go bhfaigheann gach bás leathsheoltóra taithí ar stair theirmeach comhionann le linn nascáil.
Glaineacht agus Rialú Éillithe
Tábhacht na gCáithníní-Dromchlaí Saora
Tá feistí leathsheoltóra cumhachta an-íogair d'éilliú. Is féidir fiú cáithníní micreascópacha a thabhairt isteach:
Cosáin sceite leictreach
Folús ceangail
Pointí struis teirmeacha logánta
Neart tréleictreach laghdaithe
Cuireann pláitíní téimh ceirmeacha dromchla glan nádúrtha ar fáil mar:
Ní ghintear aon táirgí creimeadh miotalach
Níl aon bratuithe calógacha ann
Go bunúsach cuirtear deireadh le shedding dromchla
Fágann sin go bhfuil córais ceirmeacha an-oiriúnach d'fheidhmchláir ard-iontaofachta amhail inverters tarraingthe feithicleach agus leictreonaic cumhachta aeraspáis.
Oibríocht Atmaisféar Rialaithe
Reáchtáiltear na próisis shintéirithe is airde-fheidhmíochta faoi:
Timpeallachtaí folúis
Atmaisféir nítrigine
Gás á fhoirmiú (meascáin hidrigine/nítrigine)
Cuireann na timpeallachtaí seo cosc ar ocsaídiú ábhair shintéirithe airgid agus cosnaíonn siad dromchlaí íogair leathsheoltóra.
Fanann an plátan ceirmeach cobhsaí faoi na atmaisféir seo, ag cothabháil sláine meicniúil agus feidhmíocht theirmeach araon.
Feidhmíocht Theirmeach i-Scrúdú Ard-Bheachtais
Dáileadh Teasa Éide
Is é an riachtanas sainmhínithe a bhaineann le pláta téimh ceirmeach ná aonfhoirmeacht theirmeach.
Le linn shintéirithe:
Próiseáiltear go leor dísle ag an am céanna
Bíonn tionchar díreach ag éagsúlacht teochta ar cháilíocht bannaí
Bíonn strus meicniúil agus foirmiú folús mar thoradh ar théamh míchothrom
Tá pláitíní bunaithe ar nítríde alúmanaim éifeachtach go háirithe mar gheall ar a seoltacht ard i-teirmeach eitleáin, a scaipeann teas go tapa thar an dromchla iomlán.
Ligeann sé seo don chóras feidhmiú mar réimse aonfhoirmeach teirmeach seachas mar fhoinse teasa bunaithe ar phointe.
Marthanacht Rothaíochta
Tá pláitíní ceirmeacha nua-aimseartha deartha le haghaidh:
Na mílte go na mílte timthriall teirmeach
Nochtadh arís agus arís eile ar oibríocht 250-300 céim
Luchtú brú leanúnach le linn shintéirithe
Tá cobhsaíocht fhadtéarmach riachtanach i dtimpeallachtaí déantúsaíochta leathsheoltóra ina mbíonn tionchar díreach ag atrialltacht próisis ar an toradh.
Ábhar Nóta: Graifít mar mhalairt
I roinnt feidhmchlár shintéirithe, úsáidtear plátaí téimh graifíte mar mhalairt ar chórais ceirmeacha.
I measc na buntáistí a bhaineann le graifít tá:
Seoltacht teirmeach den scoth
Cumas-ardteochta
Costas ábhar níos ísle
machinability maith
Mar sin féin, cuireann graifít teorainneacha isteach:
Riosca giniúna cáithníní
So-ghabhálacht ocsaídiúcháin i dtimpeallachtaí neamh-thámh
Níos ísle glaineachta do leictreonaic ultra-ard-
I gcás modúil leathsheoltóra ardchumhachta, go háirithe in earnálacha na ngluaisteán agus aeraspáis, is fearr fós plátaí ceirmeacha mar gheall ar a nglaineacht níos fearr agus a n-insliú leictreach.
Innealtóireacht Bheachtais i Déantúsaíocht Leictreonaic Cumhachta
Aonfhoirmeacht Theirmeach mar Fhachtóir Toradh
Braitheann feidhmíocht modúil IGBTanna agus MOSFET go mór ar:
Sláine bannaí idir dísle agus foshraith
Sraitheanna sintéaraithe saor in aisce-ar neamhní
Dáileadh strus meicniúil comhsheasmhach
Is féidir le haon neamhréireacht theirmeach le linn shintéiriú saolré laghdaithe feiste nó teip thubaisteach faoi ualach leictreach a aistriú.
Feidhmíonn an platen ceirmeach mar ghné ríthábhachtach rialaithe próisis a chinntíonn seachadadh aonfhoirmeach fuinnimh ag gach pointe san eagar modúl.
Comhtháthú i Línte Táirgthe Uathoibrithe
Comhtháthaíonn línte pacáistithe leathsheoltóra nua-aimseartha plátaí téimh ceirmeacha isteach:
Córais preas folúis
Dísle uathoibríoch-ceangail an trealamh
Foirnéisí shintéirithe tréchur ard-
Córais rialaithe cáilíochta inlíne
Déantar na córais seo a innealtóireacht d'atrialltacht ard agus d'íoslaghdú próisis trasna na dtimthriallta táirgeachta.
Conclúid
Tá ról bunúsach ag pláitíní téimh ceirmeacha ardteochta i monarú ardmhodúil leathsheoltóra cumhachta a úsáidtear i bhfeithiclí leictreacha, i dtiomántáin thionsclaíocha agus i gcórais tiontaithe fuinnimh. Trí ábhair ar nós nítríde alúmanaim nó cairbíd sileacain a chomhcheangal le heilimintí téite tungstain nó moluibdín leabaithe, seachadann na córais seo aonfhoirmeacht teirmeach an-mhór, glaineacht eisceachtúil, agus cobhsaíocht fhadtéarmach ag teochtaí oibriúcháin suas le 300 céim .
Tá anmodúl leathsheoltóra cumhachta platen teasa ceirmeachCumasaíonn an teicneolaíocht dísle airgid a shintéiriú go beacht-ábhair a cheangal faoi bhrú rialaithe agus coinníollacha atmaisféar, ag cinntiú cáilíocht nasctha chomhsheasmhach thar gach feiste sa táirgeadh.
De réir mar a leanann leictreonaic chumhachta ag forbairt i dtreo éifeachtúlachta níos airde, dlús níos airde, agus iontaofacht níos mó, tá plátaí téimh ceirmeacha fós ar cheann de na teicneolaíochtaí is tábhachtaí fós dofheicthe den chuid is mó a chumasaíonn an claochlú seo. Sa deireadh tá an t-aistriú fuinnimh tógtha ar bhannaí micreascópacha a chruthaítear faoi theas atá rialaithe go foirfe-a sheachadtar trí chórais ceirmeacha teirmeacha a bhfuil innealtóireacht orthu agus a fheidhmíonn i gcroílár na déantúsaíochta leathsheoltóra.
