ڈایڈس کا استعمال کرتے ہوئے انرجی گرڈ کی توانائی کے تبادلوں کی کارکردگی کو کس طرح بہتر بنایا جائے؟

一 ، ٹکنالوجی کا انتخاب: درخواست کے منظرناموں کا عین مطابق ملاپ
1. فوٹو وولٹک انورٹر: اسکاٹکی ڈایڈس کا کم نقصان انقلاب
فوٹو وولٹک انورٹرز کو براہ راست موجودہ کو متبادل موجودہ میں تبدیل کرنے کی ضرورت ہے ، اور ان کی کارکردگی براہ راست پیدا ہونے والی بجلی کی مقدار کو متاثر کرتی ہے۔ روایتی سلیکن ریکٹفایر ڈایڈس 0.7V اور مائکروسیکنڈ لیول ریورس ریکوری ٹائم (ٹی آر آر) کے فارورڈ وولٹیج ڈراپ (VF) کی وجہ سے اعلی - تعدد سوئچنگ کے دوران نمایاں نقصانات کا سامنا کرتے ہیں۔ اسکاٹکی ڈایڈس ایک دھات کے سیمیکمڈکٹر جنکشن ڈھانچے کو اپناتے ہیں ، جس میں VF کم سے کم 0.2-0.4V اور TRR صفر کے قریب ہوتا ہے ، جس سے وہ فوٹو وولٹک انورٹرز کے لئے ترجیحی انتخاب بن جاتے ہیں۔

کیس: ایک مخصوص فوٹو وولٹک نظام VF =0.7 v کے ساتھ سلیکن ٹیوبوں کی بجائے VF =0.3 v کے ساتھ اسکاٹکی ڈایڈس کا استعمال کرتا ہے۔ 20A کے موجودہ حصے میں ، ایک ہی ٹیوب کی ترسیل کے نقصان کو 14W سے کم کرکے 8W کردیا گیا ہے ، اور نظام کی کارکردگی میں 1.2 ٪ کی کمی واقع ہوئی ہے۔ اگر 100 میگاواٹ فوٹو وولٹک پاور اسٹیشن پر لاگو ہوتا ہے تو ، سالانہ بجلی کی پیداوار میں تقریبا 1.2 ملین کلو واٹ ڈبلیو ایچ میں اضافہ ہوسکتا ہے ، جو کاربن کے اخراج کو 840 ٹن سے کم کرنے کے برابر ہے۔

2. ونڈ پاور کنورٹر: فاسٹ ریکوری ڈایڈڈ کی متحرک ردعمل کی اصلاح
ونڈ ٹربائن کے انورٹر کو انتہائی اتار چڑھاؤ والے متبادل موجودہ کو سنبھالنے کی ضرورت ہے ، اور اس میں ڈایڈس کی ریورس بحالی کی خصوصیات کے ل extremely انتہائی اعلی تقاضے ہیں۔ فاسٹ ریکوری ڈایڈڈ ایک پن ڈھانچے کے ذریعہ TRR کو 50 - 500ns کو مختصر کرتا ہے ، جو مؤثر طریقے سے اعلی تعدد کی گھنٹی بجنے اور برقی مقناطیسی مداخلت (EMI) کو کم کرتا ہے۔

کیس: ایک خاص آف شور ونڈ پاور پروجیکٹ مر 860 فاسٹ ریکوری ڈایڈڈ (TRR =50 NS) کو اپناتا ہے ، جو کنورٹر کی ثانوی اصلاح میں پی ایف سی کی کارکردگی کو 2 ٪ بہتر بناتا ہے ، جبکہ متوازی فری وہیلنگ کیپسیٹرز کی ضرورت کو کم کرتا ہے اور نظام کی لاگت کو 15 ٪ تک کم کرتا ہے۔

3. الیکٹرک گاڑی چارجنگ: ہم وقت سازی کی اصلاح کی ٹیکنالوجی کی کارکردگی کی چھلانگ
الیکٹرک گاڑیوں کے چارجنگ اسٹیشنوں کو براہ راست موجودہ میں تبدیل کرنے والے کو تبدیل کرنے کی ضرورت ہے۔ روایتی ڈایڈڈ اصلاح کی کارکردگی تقریبا 85 85 ٪ ہے ، جبکہ ہم وقت ساز اصلاح کی ٹیکنالوجی ڈایڈس کو MOSFETs کے ساتھ تبدیل کرکے کارکردگی کو 98 ٪ تک بہتر بنا سکتی ہے۔ تاہم ، اعلی - تعدد ایپلی کیشنز میں ، سکاٹکی ڈایڈس اب بھی سامنے کے طور پر کام کرتے ہیں - ہم آہنگی کی اصلاح کے لئے حفاظتی اجزاء کو ختم کرتے ہیں ، جس سے ریورس موجودہ اضافے کو روکتا ہے۔

کیس: ایک مخصوص 800V اونچائی - وولٹیج چارجنگ پلیٹ فارم HFA08TB60 Schottky Diode (8A/600V ، TRR =25 NS) کو اپناتا ہے۔ مطابقت پذیری کی اصلاح کی ٹکنالوجی کے ساتھ مل کر ڈی سی - ڈی سی بک ماڈیول میں ، چارجنگ کی کارکردگی کو 92 ٪ سے 95 ٪ سے بہتر بنایا گیا ہے ، اور ایک ہی چارجنگ ٹائم کو 10 منٹ تک مختصر کیا جاتا ہے۔

2 ، سرکٹ ڈیزائن: نقصانات کو کم کرنے کے لئے سسٹم کی سطح کی اصلاح
1. ٹوپولوجی انوویشن: برج کی اصلاح اور نرم سوئچنگ ٹکنالوجی
روایتی آدھی لہر کی اصلاح کی کارکردگی صرف 45 ٪ ہے ، جبکہ مکمل لہر کی اصلاح کو بڑھا کر 81 ٪ کردیا گیا ہے۔ پل کی اصلاح چار ٹیوب ڈھانچے کے ذریعہ مکمل لہر کے استعمال کو حاصل کرتی ہے ، جس کی کارکردگی 90 ٪ سے زیادہ ہے۔ نرم سوئچنگ ٹکنالوجی (جیسے صفر وولٹیج سوئچنگ زیڈ وی ایس) کا امتزاج کرنا ڈایڈڈ ریورس ریکوری نقصانات کو مزید ختم کرسکتا ہے۔

کیس: ایک خاص توانائی اسٹوریج سسٹم ایک نرم سوئچنگ برج ریکٹفایر سرکٹ کو اپناتا ہے ، جس میں ایس سی سی سی ایس سی او ٹی سی ڈایڈس کے ساتھ مل کر ہے۔ 100 کلو ہرٹز کی تعدد پر ، اصلاح کی کارکردگی 92 ٪ سے بڑھا کر 96 ٪ ہوگئی ہے ، اور نظام کے حجم میں 30 ٪ کمی واقع ہوئی ہے۔

2. حرارت کی کھپت کا ڈیزائن: تھرمل مزاحمت کنٹرول اور پیکیجنگ کی اصلاح
اعلی موجودہ آپریشن کے دوران ، ڈایڈس کی حرارت کارکردگی میں کمی کی بنیادی وجہ ہے۔ کم تھرمل مزاحمتی پیکیجنگ (جیسے ٹو 247 ، ڈی پی اے سی) مائع کولنگ گرمی کی کھپت کے ساتھ مل کر 150 ڈگری سے نیچے جنکشن کے درجہ حرارت کو کنٹرول کرسکتی ہے اور ڈیوائس کی زندگی کو بڑھا سکتی ہے۔

معاملہ: ایک مخصوص فوٹو وولٹک انورٹر ڈی پی اے سی پیکڈ اسکاٹکی ڈایڈس کا استعمال کرتا ہے ، جو مائع ٹھنڈا پلیٹوں کے ساتھ جوڑا بنا ہوا ہے ، اور روایتی ہوا کولنگ حل سے تین گنا زیادہ عمر کے ساتھ 40 ڈگری کے محیطی درجہ حرارت پر ناکامی کے بغیر 100000 گھنٹوں تک مسلسل کام کرسکتا ہے۔

3. EMI دباؤ: کم گنجائش پیکیجنگ اور فلٹرنگ ٹکنالوجی
اسکاٹکی ڈایڈس کی تیز رفتار سوئچنگ اعلی - تعدد شور کو متعارف کر سکتی ہے ، اور کم QRR (ریورس چارج بازیافت) پیکیجنگ اور LC فلٹرنگ سرکٹس کے ذریعہ EMI دبانے کی ضرورت ہے۔

کیس: ایک مخصوص الیکٹرک وہیکل چارجنگ ماڈیول کم کیپسیٹینس سکاٹکی ڈایڈس (سی جے) کو اپناتا ہے<50pF), combined with common mode inductors, to reduce conducted interference to below CISPR 25 standard, and has passed the vehicle regulatory level certification.

3 ، مادی جدت: تیسری نسل کے سیمیکمڈکٹرز کی پیشرفت
1. سلیکن کاربائڈ (sic) ڈایڈڈ: اعلی درجہ حرارت اور اعلی تعدد کے دوہری فوائد
ایس آئی سی ڈایڈس درجہ حرارت کو 200 ڈگری تک برداشت کرسکتا ہے اور اس میں سلیکن آلات میں سے صرف 1/10 کے الٹ وصولی کا وقت ہوسکتا ہے ، جس سے وہ اعلی - درجہ حرارت اور اعلی - تعدد منظرناموں کے لئے موزوں بن سکتے ہیں۔

کیس: ونڈ پاور انورٹر ایس آئی سی اسکاٹکی ڈایڈس کا استعمال کرتا ہے ، جس کی کارکردگی 150 ڈگری کے جنکشن درجہ حرارت پر سلیکن آلات سے 2 ٪ زیادہ ہوتی ہے ، جس سے نظام کے وزن کو 40 ٪ کم کیا جاتا ہے۔ یہ آف شور فلوٹنگ ونڈ پاور پلیٹ فارم کے لئے موزوں ہے۔

2. گیلیم نائٹریڈ (گان) ڈایڈڈ: الٹرا ہائی فریکوینسی ایپلی کیشنز کے لئے ممکنہ
گان ڈایڈس میں الیکٹران کی نقل و حرکت زیادہ ہے اور وہ میگا ہرٹز لیول سوئچنگ فریکوئنسی کو حاصل کرسکتی ہے ، لیکن فی الحال اس میں زیادہ لاگت آتی ہے اور بنیادی طور پر لیبارٹری کی سطح کے مظاہرے کے منصوبوں میں استعمال ہوتا ہے۔

کیس: ایک تحقیقی ادارے کے ذریعہ تیار کردہ ایک GAN پر مبنی ریکٹفایر کی کارکردگی 1MHz کی فریکوئنسی پر 97 ٪ ہے ، جو مستقبل میں الٹرا ہائی اسپیڈ چارجنگ ٹکنالوجی کا امکان فراہم کرتی ہے۔

4 ، صنعت کے رجحانات اور چیلنجز
ٹکنالوجی انضمام: ڈایڈس اور اے آئی الگورتھم کا مجموعہ ، جنکشن درجہ حرارت اور موجودہ اتار چڑھاو کی حقیقی - کے ذریعے ، زیادہ سے زیادہ کارکردگی کو حاصل کرنے کے لئے متحرک طور پر ورکنگ پیرامیٹرز کو ایڈجسٹ کرتا ہے۔
معیاری پروموشن: آئی ای سی 62933 اور دیگر معیارات نے ڈایڈڈ کے لئے سخت تقاضوں کو آگے بڑھایا ہے جس میں وولٹیج اور ریورس رساو کرنٹ کا مقابلہ کیا گیا ہے ، جس سے صنعت کی ترقی کو اعلی وشوسنییتا کی طرف فروغ ملتا ہے۔
لاگت کا کھیل: ایس آئی سی/گان ڈیوائسز کی لاگت سلیکن آلات سے 3 - 5 گنا ہے ، اور بڑے پیمانے پر پیداوار کے ذریعے قیمتوں کو کم کرنا ضروری ہے۔ توقع کی جارہی ہے کہ 2030 تک مارکیٹ شیئر بڑھ کر 30 فیصد ہوجائے گا۔