En julio, el fabricante estadounidense de semiconductores ON Semiconductor (onsemi) presentó su nueva generación de semiconductores SiC, de los que se dice que ofrecen importantes ventajas para la eficiencia energética de los sistemas eléctricos. (p. 1002) Hemos preguntado al respecto al Dr. Mrinal Das, Director Senior de Marketing Técnico del Grupo de Soluciones de Potencia de onsemi en Dallas-Fort Worth (Texas, EE.UU.).
¿Cómo pueden ayudar los MOSFET basados en carburo de silicio a mejorar el rendimiento y la fiabilidad de los sistemas eléctricos?
En comparación con los componentes tradicionales de silicio, ofrecen ventajas significativas. A pesar de su superficie mucho menor, los chips de SiC conducen la misma corriente gracias a su mayor conductividad térmica. Las menores pérdidas de conducción y conmutación se traducen en un mayor rendimiento, temperaturas de transición más bajas y una vida útil más larga. Su capacidad para funcionar a frecuencias más altas puede reducir el tamaño y el peso de los sistemas electrónicos de potencia.
¿Dónde se demuestra mejor el potencial de los MOSFET de onsemi?
En aplicaciones de conversión de potencia que requieren alta eficiencia y densidad de potencia. Su potencial es especialmente evidente en los sectores de la automoción y la industria, donde se utilizan en accionamientos de vehículos eléctricos, cargadores rápidos de CC, inversores solares y sistemas de almacenamiento de energía. La última generación de MOSFETs de SiC, como el EliteSiC M3e, ofrece mejoras significativas en la eficiencia energética, algo crucial para las aplicaciones de alto consumo energético.
Los MOSFET de SiC se consideran menos robustos y más caros que los IGBT de silicio. ¿Son adecuados sobre todo para aplicaciones especializadas?
Los MOSFET de SiC son más robustos que los IGBT de Si. Los datos de campo de varios proveedores demuestran que tienen tasas de fallo más bajas que los IGBT de Si. Aunque los MOSFET de SiC son actualmente más caros que los IGBT de silicio, ofrecen ventajas significativas para aplicaciones en las que la eficiencia y el funcionamiento a alta frecuencia son fundamentales. Son ideales para aplicaciones de movilidad eléctrica, como los vehículos eléctricos, ya que su capacidad para funcionar a altas frecuencias y reducir las pérdidas de potencia mejora el rendimiento y prolonga la vida útil de las baterías. Se espera que el desarrollo ulterior de la tecnología y el aumento de la producción reduzcan los costes, haciendo de los MOSFET de SiC una opción atractiva para una gama más amplia de aplicaciones.
La demanda de energía para la inteligencia artificial sostenible está aumentando exponencialmente. ¿Cómo estima onsemi el desarrollo en los próximos 5-10 años?
onsemi está impulsando la innovación en semiconductores de potencia para satisfacer las crecientes necesidades energéticas de la inteligencia artificial sostenible. Con la introducción de nuestros últimos MOSFET, pretendemos reducir significativamente las pérdidas de energía, lo cual es crucial para las aplicaciones que consumen mucha energía, como las cargas de trabajo de la IA. Tenemos previsto seguir por este camino y sacar al mercado varias generaciones de tecnología SiC de aquí a 2030 para apoyar la transición mundial hacia la electrificación".
