ปาฐกถาหลักของ PCIM
เซี่ยงไฮ้, 25 กันยายน 2025—เวลา 11:40 น. ในวันนี้ ณ งาน PCIM Asia 2025 Technology Forum ในฮอลล์ N4 ศูนย์แสดงสินค้านานาชาติแห่งใหม่เซี่ยงไฮ้ นายจาง ชิงเทา รองประธานบริษัท Shanghai YMIN Electronics Co., Ltd. ได้กล่าวปาฐกถาพิเศษในหัวข้อ “การประยุกต์ใช้งานนวัตกรรมของตัวเก็บประจุในโซลูชันเซมิคอนดักเตอร์รุ่นที่สาม”
สุนทรพจน์ดังกล่าวเน้นถึงความท้าทายใหม่ๆ ที่เกิดจากเทคโนโลยีเซมิคอนดักเตอร์รุ่นที่สาม เช่น ซิลิคอนคาร์ไบด์ (SiC) และแกลเลียมไนไตรด์ (GaN) สำหรับตัวเก็บประจุภายใต้สภาวะการทำงานที่รุนแรง เช่น ความถี่สูง แรงดันสูง และอุณหภูมิสูง สุนทรพจน์ได้แนะนำความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีของตัวเก็บประจุ YMIN และตัวอย่างการใช้งานจริงอย่างเป็นระบบ เพื่อให้ได้ค่าความหนาแน่นความจุสูง ค่า ESR ต่ำ อายุการใช้งานยาวนาน และความน่าเชื่อถือสูง
ประเด็นสำคัญ
ด้วยการนำอุปกรณ์ SiC และ GaN มาใช้กันอย่างแพร่หลายในรถยนต์พลังงานใหม่ ระบบกักเก็บพลังงานแสงอาทิตย์ เซิร์ฟเวอร์ AI แหล่งจ่ายไฟอุตสาหกรรม และสาขาอื่นๆ ความต้องการด้านประสิทธิภาพของตัวเก็บประจุจึงเข้มงวดมากขึ้นเรื่อยๆ ตัวเก็บประจุไม่ได้เป็นเพียงส่วนประกอบสนับสนุนอีกต่อไป แต่เป็น "เครื่องยนต์" ที่สำคัญซึ่งเป็นตัวกำหนดเสถียรภาพ ประสิทธิภาพ และอายุการใช้งานของระบบ ผ่านนวัตกรรมด้านวัสดุ การปรับโครงสร้างให้เหมาะสม และการพัฒนาปรับปรุงกระบวนการผลิต YMIN ได้พัฒนาตัวเก็บประจุอย่างครอบคลุมในสี่มิติ ได้แก่ ปริมาตร ความจุ อุณหภูมิ และความน่าเชื่อถือ ซึ่งเป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่งสำหรับการใช้งานเซมิคอนดักเตอร์รุ่นที่สามอย่างมีประสิทธิภาพ
ความท้าทายทางเทคนิค
1. โซลูชันแหล่งจ่ายไฟสำหรับเซิร์ฟเวอร์ AI · ความร่วมมือกับ Navitas GaN ความท้าทาย: การสวิตช์ความถี่สูง (>100kHz), กระแสริปเปิลสูง (>6A) และสภาพแวดล้อมอุณหภูมิสูง (>75°C) โซลูชัน:ซีรี่ส์ IDC3ตัวเก็บประจุอิเล็กโทรไลต์ที่มีค่า ESR ต่ำ (ESR ≤ 95 mΩ) และอายุการใช้งาน 12,000 ชั่วโมงที่อุณหภูมิ 105°C ผลลัพธ์: ขนาดโดยรวมลดลง 60% ประสิทธิภาพดีขึ้น 1%-2% และอุณหภูมิลดลง 10°C
2. แหล่งจ่ายไฟสำรอง NVIDIA AI Server GB300-BBU · ทดแทน Musashi ของญี่ปุ่น ความท้าทาย: ไฟกระชากอย่างฉับพลันของ GPU, การตอบสนองระดับมิลลิวินาที และอายุการใช้งานที่ลดลงในสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิสูง วิธีแก้ปัญหา:ตัวเก็บประจุยิ่งยวดทรงสี่เหลี่ยม LICความต้านทานภายใน <1mΩ, 1 ล้านรอบการใช้งาน และการชาร์จเร็ว 10 นาที ผลลัพธ์: ขนาดลดลง 50%-70%, น้ำหนักลดลง 50%-60% และรองรับกำลังไฟสูงสุด 15-21kW
3. แหล่งจ่ายไฟราง GaN MOS 480W ของ Infineon ทดแทน Rubycon จากญี่ปุ่น ความท้าทาย: ช่วงอุณหภูมิการทำงานกว้างตั้งแต่ -40°C ถึง 105°C และกระแสไฟกระชากความถี่สูง วิธีแก้ปัญหา: อัตราการเสื่อมสภาพที่อุณหภูมิต่ำมาก <10% และทนต่อกระแสไฟกระชากได้ 7.8A ผลลัพธ์: ผ่านการทดสอบการเริ่มต้นทำงานที่อุณหภูมิต่ำ -40°C และการทดสอบวงจรอุณหภูมิสูง-ต่ำด้วยอัตราผ่าน 100% ตรงตามข้อกำหนดอายุการใช้งาน 10 ปีขึ้นไปของอุตสาหกรรมราง
4. รถยนต์พลังงานใหม่ตัวเก็บประจุ DC-Link• จับคู่กับตัวควบคุมมอเตอร์ 300kW ของ ON Semiconductor ความท้าทาย: ความถี่ในการสวิตช์ > 20kHz, dV/dt > 50V/ns, อุณหภูมิแวดล้อม > 105°C วิธีแก้ปัญหา: ESL < 3.5nH, อายุการใช้งาน > 10,000 ชั่วโมงที่ 125°C และความจุต่อหน่วยปริมาตรเพิ่มขึ้น 30% ผลลัพธ์: ประสิทธิภาพโดยรวม > 98.5%, ความหนาแน่นของพลังงานเกิน 45kW/L และอายุการใช้งานแบตเตอรี่เพิ่มขึ้นประมาณ 5% 5. โซลูชันแท่นชาร์จ GigaDevice 3.5kW YMIN ให้การสนับสนุนเชิงลึก
ปัญหาที่พบ: ความถี่ในการสลับวงจร PFC คือ 70kHz ความถี่ในการสลับวงจร LLC คือ 94kHz-300kHz กระแสริปเปิลด้านอินพุตพุ่งสูงเกิน 17A และอุณหภูมิแกนกลางที่สูงขึ้นส่งผลกระทบอย่างรุนแรงต่ออายุการใช้งาน
วิธีแก้ปัญหา: ใช้โครงสร้างแบบขนานหลายแท็บเพื่อลดค่า ESR/ESL เมื่อรวมกับไมโครคอนโทรลเลอร์ GD32G553 และอุปกรณ์ GaNSafe/GeneSiC ทำให้ได้ความหนาแน่นของกำลังไฟฟ้า 137 วัตต์ต่อลูกบาศก์นิ้ว
ผลลัพธ์: ประสิทธิภาพสูงสุดของระบบอยู่ที่ 96.2% ค่า PF อยู่ที่ 0.999 และค่า THD อยู่ที่ 2.7% ซึ่งตรงตามข้อกำหนดด้านความน่าเชื่อถือสูงและอายุการใช้งาน 10-20 ปีของสถานีชาร์จรถยนต์ไฟฟ้า
บทสรุป
หากคุณสนใจในแอปพลิเคชันล้ำสมัยของเซมิคอนดักเตอร์รุ่นที่สาม และกระตือรือร้นที่จะเรียนรู้ว่านวัตกรรมตัวเก็บประจุสามารถปรับปรุงประสิทธิภาพของระบบและทดแทนแบรนด์ระดับนานาชาติได้อย่างไร โปรดเยี่ยมชมบูธ YMIN หมายเลข C56 ในฮอลล์ N5 เพื่อรับฟังการพูดคุยทางเทคนิคอย่างละเอียด!
วันที่เผยแพร่: 26 กันยายน 2025