Máy hàn ống tần số cao trạng thái rắn SiC-MOSFET sử dụng vật liệu bán dẫn thế hệ thứ ba để thay thế cho ống mosfet thông thường điện áp thấp. Mosfet SiC có khả năng chịu nhiệt độ cao và áp suất cao. Mosfet SiC chủ yếu được sử dụng trên bảng mô-đun nguồn. Loại bảng điện này được sử dụng trong máy hàn ống tần số cao trạng thái rắn.
Khi công nghệ được cải tiến, gần đây máy hàn tần số cao trạng thái rắn sử dụng vật liệu bán dẫn thế hệ thứ ba có tên là SiC-MOSFET.
1. Chịu được nhiệt độ cao và áp suất cao: SiC có vùng cấm rộng gấp khoảng 3 lần so với Si nên có thể nhận ra các thiết bị điện có thể hoạt động ổn định ngay cả trong điều kiện nhiệt độ cao. Cường độ trường đánh thủng cách điện của SiC gấp 10 lần so với Si nên có thể chế tạo các thiết bị điện cao áp có nồng độ pha tạp cao hơn và lớp trôi có độ dày màng mỏng hơn so với thiết bị Si.
2. Thu nhỏ thiết bị và nhẹ: Các thiết bị cacbua silic có độ dẫn nhiệt và mật độ năng lượng cao hơn, có thể đơn giản hóa hệ thống tản nhiệt, để đạt được sự thu nhỏ và nhẹ của thiết bị.
3. Tổn thất thấp và tần số cao: Tần số làm việc của thiết bị cacbua silic có thể đạt gấp 10 lần so với thiết bị dựa trên silicon và hiệu suất không giảm khi tăng tần số làm việc, có thể giảm tổn thất năng lượng gần 50%; Đồng thời, do tần số tăng lên, khối lượng của các thành phần ngoại vi như cuộn cảm và máy biến áp giảm xuống, đồng thời giảm giá thành khối lượng và các thành phần khác sau khi cấu thành hệ thống.
Tổn thất thấp hơn 1,60% so với thiết bị Si-MOSFET, hiệu suất biến tần của máy hàn tăng hơn 10%, hiệu suất hàn tăng hơn 5%.
2.Mật độ năng lượng SiC-MOSFET đơn lớn, số lượng lắp ráp giảm tương ứng, giúp giảm trực tiếp các điểm lỗi và bức xạ điện từ bên ngoài, đồng thời cải thiện độ tin cậy của bộ nguồn biến tần.
3.SiC-MOSFET chịu được điện áp cao hơn Si-MOSFET ban đầu, điện áp định mức DC của thợ hàn đã được tăng tương ứng với mục đích đảm bảo an toàn (280VDC cho máy hàn cộng hưởng song song và 500VDC cho máy hàn cộng hưởng nối tiếp). Hệ số công suất của phía lưới ≥ 0,94 .
4. Mất thiết bị SiC-MOSFET mới chỉ bằng 40% Si-MOSFET, trong một số điều kiện làm mát nhất định, tần số chuyển đổi có thể cao hơn, máy hàn Si-MOSFET cộng hưởng nối tiếp áp dụng công nghệ nhân đôi tần số, áp dụng SiC-MOSFET có thể trực tiếp thiết kế và sản xuất lên đến Máy hàn tần số cao 600KHz.
5. Điện áp DC của máy hàn SiC-MOSFET mới tăng, hệ số công suất phía lưới cao, dòng điện xoay chiều nhỏ, dòng điện hài nhỏ, chi phí cung cấp và phân phối điện của khách hàng giảm đáng kể và hiệu quả cung cấp điện được cải thiện một cách hiệu quả.