有效降低發熱,碳化矽二極體助力PC電源廠商降低散熱成本

2024-05-08     充電頭網

原標題:有效降低發熱,碳化矽二極體助力PC電源廠商降低散熱成本

前言

長此以往,以矽為基底材料的功率器件主導世界。但人們追求高效、高性能器件的步伐從未停歇,隨著以碳化矽以及氮化鎵等第三代半導體材料為基底的功率器件大規模量產,為整個電源行業帶來更高效和更緊湊的解決方案。兩者雖然都是新興的第三代半導體材料,但其適用場景卻有所不同。

碳化矽和氮化鎵開關管的主要區別在於其結構和性能特徵。氮化鎵開關管主要優勢在於它的高電子遷移率和較高的帶隙能量,轉化為優於矽的特性,被用於低功率、高頻率的應用中,常見於各類手機、筆記本電腦適配器。而碳化矽開關管的結構類似於單質矽,在碳化矽襯底上形成碳化矽外延層,從而具有良好的晶體匹配和導電導熱路徑。這使得碳化矽開關管在高功率、高電壓開關電源的應用中被廣泛應用,更適用於本文即將提及的大功率PC電源以及新能源汽車、儲能等大功率場景應用。

內置碳化矽二極體的PC金牌電源

充電頭網最近在整理以往的拆解案例時發現,有四款PC金牌電源內置碳化矽二極體來取代傳統矽開關管。文中出現的幾款碳化矽二極體部分參數如圖所示,下文小編將為您詳細介紹。

Wolfspeed C3D08060A

Wolfspeed C3D08060A碳化矽二極體,耐壓600V,135℃下額定電流為11A,TO-220-2封裝,具備高頻、高效率、零反向恢復電流、零正向恢復電壓等特性,可以有效提升整機效率,減低散熱成本。可以用作PFC或DC/DC階段的升壓二極體。

應用案例

艾湃電競650W金牌全模電源

美商艾湃電競AJ-650M電源採用紅黑配色設計,整體顏值不錯,產品做工可靠。作為一款金牌全模組電源,AJ-650M電源額定功率650W,即使用戶上大功率顯卡也是可以帶動的。

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Wolfspeed C6D10065A

Wolfspeed C6D10065A是一顆碳化矽二極體,採用TO220-2封裝。改器件採用Wolfspeed全新第六代技術製造,耐壓650V,155℃額定電流10A,具備零反向恢復電流以及零正向恢復電壓,同時漏電流也很低,可以有效提升系統效率。

應用案例

鑫谷750W崑崙MU-750G冰山版金牌全模組電源

鑫谷750W崑崙MU-750G冰山版電源為80Plus金牌能效,具有12cm自動啟停風扇,可有效減少噪聲和灰塵積累,延長電源使用壽命。這款電源為全模組設計,配有專用的PCIe 5.0的顯卡供電線,且所有供電線均為柔軟壓紋線,提供更好的裝機體驗。

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羅姆SCS210AG

羅姆SCS210AG碳化矽二極體,耐壓650V,額定電流10A,採用TO-220AC封裝,具備開關頻率高,方向恢復時間短,溫度對性能影響小的特性。適用於PFC升壓整流、光伏能源、電機驅動、廚房熱水器等場景應用。

應用案例

鑫谷崑崙650W金牌全模SFX電源

鑫谷崑崙KL-M650G SFX電源除有80PLUS金牌認證、全模組、日系電容等賣點,小巧機身也是吸引很多人購買的一個點,充電頭網實測機身三維僅為125*100*63.5mm,側面看去僅有一聽可樂大小,不與主板顯卡搶空間,是一款專為ITX機箱設計的電源。不僅體積小,電源在效率、波紋方面的表現也很亮眼,650W額定功率輕鬆應對中高階系統需求

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芯珉微SIL065J010C2

上海芯珉微SIL065J010C2是一顆耐壓650V的碳化矽二極體,電流10A,採用TO220-2封裝。

鑫谷1250W崑崙KL-1250G金牌全模電源

鑫谷崑崙KL-1250G電源採用全模組設計,配備標配12V HPWR 16pin接口,滿足40系顯卡供電需求。電源通過了80Plus金牌認證,效率有保障。內置14CM大尺寸雙滾珠軸承風扇,並支持自動啟停,具有良好的散熱效果。全模組設計,方便裝機,也更加清爽。

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充電頭網總結

當談到第三代半導體材料時,碳化矽無疑是繞不開的話題。在如今這個顯卡、CPU功耗不斷攀升的時代,消費者對高功率、高效率的PC電源的需求不斷提高。因此,碳化矽二極體作為一種「戰未來」的功率器件助力PC金牌電源製造是實現更高的整機效率。

通過在電源中搭載碳化矽二極體可以實現更高效率、更小的尺寸、更低的重量、更高功率密度以及更長的整機使用壽命,且碳化矽二極體與傳統矽二極體相比,碳化矽二極體耐壓更高,在高壓應用中更可靠。它還具有良好的高頻工作能力,有助於提高整機效率、減小能量損耗和改善整體性能。此外,碳化矽二極體高溫穩定性比較好,還可以適用於高溫場景。雖然碳化矽二極體在現今PC電源領域的拆解不多,但可以預見的是,未來碳化矽二極體在電源領域會有更廣泛的應用前景,是一類「戰未來」的功率器件。

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文章來源: https://twgreatdaily.com/zh-cn/b4733fa0eff99975edfe9ad012956afe.html