 
        
    
    
    
    據中新網1月21日消息,首款國產高壓抗輻射碳化硅(SiC)功率器件完成空間驗證及在電源系統中的在軌應用。與采用傳統硅基功率器件的空間電源模塊相比,采用該功率器件的空間電源模塊的效率從85%提高到95%,功率-體積比提高了5倍。

航空航天和衛星系統的功率轉換需求在朝著由更小、更輕、更高效的轉換器實現更高的功率和電壓水平發展,而硅基功率器件的性能已逼近極限。相比傳統的硅材料,碳化硅的禁帶寬度是硅的3倍,導熱率是硅的4-5倍,擊穿電壓是硅的8-10倍,飽和電子漂移速率是硅的2-3倍,能承受更大的電流和電壓,能有效提高開關速度,可大幅提高空間電源的傳輸功率和能源轉換效率,簡化散熱設備,降低發射成本或增加裝載容量,是制作高效、小型、輕量化功率器件的理想材料之一,非常適合空間應用。
2024年11月15日,由中國科學院微電子研究所劉新宇、湯益丹團隊,中國科學院空間應用工程與技術中心劉彥民團隊聯合研制的碳化硅載荷,搭乘天舟八號貨運飛船飛向太空,開啟了空間站在軌科學試驗之旅。通過一個多月的在軌加電試驗,碳化硅載荷測試數據正常,高壓400伏(V)碳化硅功率器件空間環境適應性驗證及其在電源系統中的在軌應用驗證順利完成,在電源系統中靜態、動態參數符合預期。

中國科學院微電子研究所研究員劉新宇表示,這標志著在以‘克’為計量單位的空間載荷需求下,碳化硅功率器件將成為大幅度提升空間電源效率的優選方案。未來,碳化硅功率器件將牽引空間電源系統的升級換代,為我國探月工程、載人登月、深空探測等提供可供選擇的新一代功率器件。
消息來源:中國新聞網
 
                                     
                    作者:粉體圈
總閱讀量:628