Das Siliziumzeitalter stößt an seine physikalischen Grenzen, doch die Zukunft der Elektromobilität liegt in Halbleitern mit großem Bandabstand.
Herkömmliche, auf Silizium basierende Ladegeräte für Elektrofahrzeuge sind zu langsam, zu sperrig und zu ineffizient, um den Anforderungen eines weltweiten Ausbaus der Elektromobilität gerecht zu werden.
Welche Vorteile bietet die Technologie?
– Erfahren Sie, warum GaN-auf-Si und GaN-auf-SiC herkömmliche vertikale SiC-Architekturen übertreffen.
– Meistern Sie die für das externe Laden mit hoher Leistung unerlässlichen Wärmemanagementstrategien.
– Lernen Sie, ultrakompakte Leistungswandler mithilfe lateraler Heterostrukturen zu entwickeln.
– Verstehen Sie die wirtschaftlichen und technischen Vor- und Nachteile verschiedener GaN-Substrate.
– Erhalten Sie umfassendes technisches Verständnis durch 210 sorgfältig ausgewählte Konzepte, die in 21 kapitelbezogenen Anhängen dargestellt sind.
Wie sieht der Fahrplan aus?
1 – Die Post-Silizium-Landschaft: Warum Materialien mit großer Bandlücke die Ära der Elektrofahrzeuge dominieren
2 – Grundlagen von Galliumnitrid: Die Materialwissenschaft moderner Leistungselektronik
3 – Die Physik von Heterostrukturen: Entwicklung des zweidimensionalen Elektronengases
4 – Die HEMT-Architektur: Aufbau eines Transistors mit hoher Elektronenmobilität
5 – GaN-auf-Silizium-Plattformen: Ausgewogenes Verhältnis von Leistung und Kosteneffizienz
6 – GaN-auf-SiC-Integration: Premium-Substrate für optimale Wärmekontrolle
7 – Laterale vs. vertikale Bauelemente: Der strategische Wandel in der Leistungselektronik-Geometrie
8 – E-Mode- vs. D-Mode-Bauelemente: Anforderungen an die Gate-Ansteuerung
9 – Herausforderungen beim Epitaxiewachstum: Umgang mit Gitterfehlanpassungen und Defekten
10 – Externe Ladegerättopologien: Entwicklung der nächsten Generation von DC-Schnellladegeräten
11 – Schaltverluste und Wirkungsgrad: Wärmeableitung direkt an der Quelle
12 – Hochfrequenzbetrieb: Miniaturisierung von Magnetik und passiven Bauelementen
13 – Wärmemanagementsysteme: Wärmeableitung in hochdichten Modulen
14 – Elektromagnetische Interferenz (EMI): Rauschunterdrückung beim Hochgeschwindigkeitsschalten
15 – Zuverlässigkeits- und Belastungstests: Vorhersage der Lebensdauer von GaN-Infrastruktur
16 – Leistungsfaktorkorrektur (PFC): Maximierung des Netzwirkungsgrades
17 – Resonanzwandler-Design: Sanftes Schalten für Spitzenleistung
18 – Bidirektionales Laden: Vehicle-to-Grid (V2G)-Systeme
19 – Gehäuse und Verbindungen: Reduzierung der parasitären Induktivität
20 – Lieferkette und Fertigung: Das globale GaN-Ökosystem
21 – Zukunftsperspektiven: Jenseits von Ladestationen
Für wen ist diese Lektüre gedacht?
Dieses Buch richtet sich an Leistungselektronik-Ingenieure, Architekten von Ladeinfrastruktur für Elektrofahrzeuge und Halbleiterforscher.
Wie können Sie aktiv werden?
Beenden Sie die Optimierung Ihrer Ladeinfrastruktur und gestalten Sie aktiv den Weg zu einem schnelleren, kühleren und nachhaltigeren Energienetz.
Gestalten Sie die Zukunft der Schnellladeinfrastruktur mit diesem umfassenden Leitfaden zu Galliumnitrid.