В современной и перспективной электронной аппаратуре в источниках питания и электрических двигателях различных видов широко применяются силовые диоды, транзисторы и другие полупроводниковые приборы, работающие в диапазонах больших токов (десятки и сотни Ампер) и высоких напряжений (сотни и тысячи Вольт).
Фактически такой прибор является дискретным транзистором или диодом, который потребитель получает в отдельном стандартном корпусе. В действительности такой прибор является интегральной схемой, в которой параллельно соединены сотни или тысячи диодов или транзисторов, в совокупности обеспечивающие требуемые характеристики. Площадь кристалла такого транзистора зачастую не превышает 1 кв.см.
С появлением и развитием полностью управляемых приборов значительно расширились области применения силовой электроники, охватывающей в настоящее время практически все сферы жизнедеятельности человека — топливно-энергетический комплекс, промышленность, транспорт, связь, авиацию, космос, военную технику, быт и т.п. Сейчас все больше развивается применение силовой электроники в электромобилях. С использованием силовой электроники можно создать станцию быстрого заряда и систему питания для электромобилей. Но по-прежнему самой большой и важной областью применения приборов силовой электроники является система управления электродвигателями.
Мировой рынок силовой электроники уверенно растет вслед за развитием направлений и сфер применения, в том числе в области альтернативной энергетики и электромобилей.
Стремительный рост силовой электроники требует развития технологий корпусирования. Ключевой задачей является оптимизация преобразования энергии с целью снижения выбросов CO2 и снижения габаритов и массы. Общий тренд в силовых устройствах – повышение компактности и эффективности.
«Ангстрем» предлагает готовые решения по силовой электронике.
Силовые полупроводники производства Ангстрем представляют собой IGBT - чипы, IGBT и FRD - модули, а также дискретные элементы.
С целью повышения эффективности и снижения потерь, все больше и больше стали применятся силовые модули. Это в свою очередь требует использования современных материалов и развития технологий сборки, сварки.
Специалисты АО «Ангстрем» первыми в России разработали и изготовили полностью отечественные силовые модули на основе биполярных транзисторов с изолированным затвором (IGBT) и быстровосстанавливающиеся диоды (FRD). Отечественный модули имеют ряд преимуществ перед иностранными аналогами. Помимо цены, которая значительно ниже, силовые модули имеют повышенную устойчивость к короткому замыканию — до 50 микросекунд, а также имеется наличие «мягких» характеристик, что нехарактерно для модулей этого поколения.
При создании данных изделий разработчики «Ангстрема» ориентировались на самые массовые в применении силовые IGBT и FRD-модули.
IGBT и FRD - модули применяются в системах управления двигателями трамваев, троллейбусов, скоростных поездов, элетромобилей, а также в больших объёмах — в сфере ЖКХ, для лифтового и сварочного оборудования, и в энергетике. Оборудование, в которое их встраивают — силовые электронные приводы, промышленные сварочные аппараты, инверторы солнечной и ветряной энергетики, ветрогенераторные установки, устройства плавного пуска и частотные преобразователи, применяемые на транспорте, в агрегатах и на подстанциях передачи электроэнергии, в электроприводах лифтов, насосных станциях.
Отечественные комплектующие позволят этим отраслям сэкономить на их стоимости, которая будет ниже зарубежных аналогов и не будет зависеть от валютных скачков.
В настоящее время уже доступна для заказа широкая линейка модулей в диапазоне напряжений от 600В до 1700В и максимальных токов от 75А до 600А, имеющих различные конфигурации: полумост, чоппер (нижний или верхний), одиночный ключ, трехфазный полумост. Сейчас потребители могут выбрать из двух типов металлопластмассовых корпусов: 34 и 62 мм, чей функционал соответствует аналогичным корпусам от ведущих производителей IGBT модулей.
Еще одна разработка «Ангстрема» - IGBT-чип, способный выдерживать напряжение до 6500В и пропускать через себя ток до 150А. Чип сделан с использованием современной технологии SPT+, значительно снижающей потери в момент переключения.
Выпускаемые АО «Ангстрем» силовые полупроводниковые компоненты (ДМОП, БТИЗ, БВД, интеллектуальные ключи) нацелены на повышение энергетической эффективности преобразования и передачи электроэнергии. Заказчиками данной продукции являются ведущие промышленные предприятия государственных и частных структур – создатели новой продукции потребительской, промышленной и электронной техники. Основная доля выпускаемых силовых полупроводниковых приборов предназначена для применения в системах, комплексах и образцах ВВТ.
Компания «Ангстрем» постоянно ведет разработки в области силовой электроники и сейчас готова представить ряд новых разработок:
· Разработка транзисторов стойких к тяжелым заряженным частицам и внешним воздействующим факторам на напряжения от 30 до 1500 В.
· Разработка БТИЗ, БВД модулей на напряжения от 1200 до 6500 В.
· Разработка интеллектуальных модулей на напряжения от 600 до 1700 В.
· Разработка полупроводниковых приборов в перспективных металлокерамических и металлопластмассовых корпусах.
С появлением силовой электроники, а также с совершенствованием ее элементной базы открылись новые возможности в области энергетики. Все чаще стали использовать систему передачи энергии на постоянном токе. Только за последние нексолько лет резко возросло число кабельных систем постоянного тока, расположенных под водой. В настоящее время отдельные линии передач рассчитаны на мощности свыше 1000 MB · А. Одновременно расширяются возможности создания промежуточных вставок, связывающих асинхронные системы переменного тока. Новые технологии силовой электроники открывают большие перспективы перед развитием систем передачи электроэнергии.
Компания «Ангстрем» нацелена на долгосрочное сотрудничество с партнерами на основе взаимного доверия и общих интересов. Для нас очень важно, чтобы заказчик остался доволен нашей продукцией, поэтому компания «Ангстрем» гарантирует качество изделий в соответствии с требованиями клиента.