Como primer dispositivo del sector en resolver la degradación bipolar de los MOSFET de SiC de 10 kV, el dispositivo mantiene un rendimiento fiable, incluido el uso del diodo de cuerpo, algo esencial para sistemas UPS de media tensión, energía eólica y aplicaciones de transformadores de estado sólido.
Libertad de diseño: sistemas simplificados, menor coste de propiedad
La disponibilidad de la tecnología SiC a 10 kV permite una flexibilidad de diseño que antes no era posible, lo que supone una mejora exponencial en el tamaño, el peso, la fiabilidad y el coste de propiedad del sistema.
Reducción del coste del sistema en aproximadamente un 30 %: El uso de SiC de 10 kV permite arquitecturas de sistema más sencillas, consolidando los diseños multicelulares en menos celdas y reduciendo los inversores de tres niveles a una topología de dos niveles
Mejora de la densidad de potencia en más de un 300 %: El aumento de las frecuencias de conmutación de 600 Hz a 10 000 Hz simplifica los circuitos de control y de excitación de la puerta, al tiempo que reduce los componentes magnéticos
Reducción de los requisitos térmicos a nivel de sistema de hasta un 50 %: El logro de una eficiencia de conversión del 99 % permite una gestión térmica más sencilla y eficiente en comparación con los sistemas basados en IGBT
Aprovechamiento del potencial de la potencia pulsada: habilitando aplicaciones de próxima generación
Con un tiempo de subida más rápido, inferior a 10 nanosegundos, la nueva tecnología permite sustituir los interruptores mecánicos de chispa convencionales —que se degradan con el tiempo debido a los arcos eléctricos de alta corriente y temperatura extremadamente alta que elevan los costes de mantenimiento y el coste total de propiedad— por interruptores de estado sólido basados en MOSFET de SiC. Estos dispositivos de estado sólido eliminan los arcos eléctricos, permiten una transferencia de energía eficiente y mejoran la precisión de sincronización de la transferencia de potencia pulsada, al tiempo que reducen el tamaño y la complejidad del sistema para aplicaciones de potencia pulsada de alto rendimiento, como la energía geotérmica, la generación de energía para centros de datos de IA, el grabado por plasma de semiconductores y la producción sostenible de fertilizantes.
«Este hito es la culminación de casi 30 años de excelencia en el crecimiento de cristales, la epitaxia gruesa y la fabricación de dispositivos de alta tensión, todo ello integrado verticalmente», afirmó el Dr. Cengiz Balkas, director comercial de Wolfspeed. «La comercialización de los MOSFET de 10 kV permite a nuestros clientes que han estado creando prototipos a esta tensión pasar sus diseños a la fase de producción, acelerando así el tiempo de comercialización. No solo estamos marcando el comienzo de una nueva era para el SiC de alto voltaje, sino que la estamos haciendo realidad».
