Что такое силовой полупроводник?

Что такое силовой полупроводник?

Силовой полупроводник — это полупроводник, который может выдерживать большие токи и высокие напряжения без выхода из строя.

Как следует из названия, полупроводники обладают характеристиками как проводников, так и изоляторов, и они выпрямляют электричество, усиливают сигналы и выполняют электрическую коммутацию.

Обычные полупроводники предназначены для работы с небольшими напряжениями. Поэтому при работе с большими напряжениями тепло, выделяющееся внутри устройств, заставляет их нагреваться, что может привести к сбоям в работе. Однако силовой полупроводник включает в себя технологию для эффективной работы с этими напряжениями.

Применение силовых полупроводников

В то время как полупроводники, используемые в ПК и других устройствах, записывают и вычисляют данные путем подачи напряжения, силовые полупроводники в основном используются для управления и подачи электроэнергии, а также для обработки больших напряжений и токов.

По этой причине силовые полупроводники используются в широком спектре приложений: от бытовой техники, такой как телевизоры и кондиционеры, до автомобилей, железных дорог и оборудования для генерации электроэнергии.

В настоящее время промышленное оборудование является основной областью применения, однако, поскольку окружающая среда, энергетика и автоматизированное вождение привлекают внимание, мы считаем, что в будущем все больше и больше силовых полупроводников будут поставляться в энергетическую и автомобильную отрасли.

Особенности силовых полупроводников

Основная функция силовых полупроводников заключается в управлении и подаче больших напряжений и токов. Однако определение того, откуда берутся силовые полупроводники, четко не определено.

В зависимости от производителя, силовыми полупроводниками считаются те, у которых номинальный ток составляет приблизительно 1 А или более.

Силовые полупроводники выполняют следующие четыре функции:

• Первая функция — преобразователь. Ток, поступающий от электростанции, является переменным током. Однако бытовые приборы работают на постоянном токе. Поэтому преобразователь в бытовом приборе выполняет это преобразование.
• Вторая функция — инвертор. Преобразователь снова преобразует преобразованный постоянный ток в переменный. Этот инвертор управляет двигателем устройства или прибора.
• Третья функция — преобразователь частоты. Хотя это не является основной проблемой в современных бытовых приборах общего назначения, некоторое промышленное оборудование и электроинструменты могут работать только на определенной частоте, поэтому частота преобразуется силовыми полупроводниками внутри оборудования.
• Четвертая функция — регулятор. Он используется для стабилизации постоянного напряжения. Регулятор используется, поскольку постоянный ток, преобразованный из переменного, нестабилен.