人工智能如何驱动碳化硅革命

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这场能量革命的曙光落在第三代半导体碳化硅（SIC）上。

Part01 Breaker的诞生：硅碳化物电源设备的核心优势

如果由传统硅（SI）材料制成的电源设备是我们熟悉的“蒸汽机”，那么碳化物碳化物电源设备是新时代的“内燃机”，实现了能量转换效率的破坏性飞跃。作为一种新的功率半导体材料，材料特性是独一无二的：

与第一代（基于硅）的半导体相比，第三代半导体（碳化硅等）具有很大的带宽带宽，高电导率和高导热率。第三代半导体的带宽几乎是第一代和第二代半导体的带宽的三倍。它具有更强的高压和高功率的功能，并且具有明显提高的温度抗性（高达200C或更高，并且硅设备的极限约为150C），并且其高温可靠性是无与伦比的；

碳化硅更适合作为底物材料：在高压和高可靠性领域中选择碳化硅外延；

小尺寸的碳化硅底物设备：由于碳化硅的带宽带宽较高，因此碳化物碳化物电源设备可以承受更高的电压和电源，并且它们的设备量可能会变小，因此大约1/10的基于硅的设备。同样由于碳化硅的带宽较高，碳化硅设备可以大量掺杂，并且碳化硅装置的电阻将变得较低，大约1/100的基于硅的设备。

碳化硅底物材料的能量损失很小：在相同的电压和转换频率下，在400V的电压下，碳化硅MOSFET逆变器的能量损失约为基于硅基IGBT的能量损失的29至60；在800V时，基于硅的MOSFET逆变器的能量损失约为基于硅的IGBT能量损失的30至50。碳化硅设备的能量损失较小。

硅碳化物电源设备的出色性能在电力电子系统级别带来了飞跃性能

– 最佳转化效率：碳化硅材料的核心指标优势使系统的整体效率达到了最终的突破，并且可以大大降低功率损失；

– 施加器的功率密度：较高的频率开关允许在电路中使用较小的磁性组件（电感，变压器），并且电源的整体尺寸可以降低30至50；

– 抽水机冷却系统：低加热大大减少了所需的冷却资源，并简化了冷却结构设计。

Part02高计算能力背后的功率脉冲：碳化硅的应用战场

在计算功率中心和功率基础设施的核心中，碳化物碳化物电源设备已成为高压和高功率应用的无形“功率来源”。

AI计算电源中心的“能量寿命”

– 服务器电源（PSU）：数据中心中的大量服务器需要超高效率和极高的功率密度功率单元。全球领先的电源制造商已经以钛级效率发布了3kW+硅碳化物电源模块，这可以将整个机器的效率提高到97以上++;

– 高电压直流电源（HVDC）：直接支持400V至1000V直流输入，减少转换过程，预计损失将减少30以上；

– 不间断的电源（UPS）：提高备份电源效率是关键。碳化硅UPS系统的行业领先效率为98以上，并且在功率密度和体积上也具有很大的优势。 100kW200kW碳化硅UPS逐个批量生产。

– 机架级电源分布：在48V座电池和新的分布式体系结构中，SIC Power Chip负责从高压到中型和低压的高效且高频降低转换。

支持计算能力基石的“绿色枢纽”

– Photovoltaic/储能转换器：在光伏发电和网格级存储设备中，碳化物碳化物电源设备允许逆变器效率超过99。

– 新的能源充电堆：电动汽车快速开发的关键。超快充电15分钟充电需要800V/1000V高压平台。碳化硅模块满足高电压（1200V/2000V）高频和高功率的要求。

未来技术的“充满活力”

– 电动车辆：从电动机驱动器控制器（电动驱动器），车辆充电器（OBC）到DC/DC转换器，碳化硅可以有效地提高5至10的系统效率，并且在同一功率下，该范围扩大了30公里以上。

– 高速铁路运输，工业汽车驱动器：碳化硅是高频和高功率应用的理想材料。

第03部分因果周期：人工智能如何驱动硅碳化物革命

这是一个不可分割的因果闭环链：

·AI引爆计算能力。计算能力渴望动力。需要紧急提高效率。基于硅的电力芯片的效率已达到瓶颈。

SIC带来电力电子效率革命，更有效的能量转换支持更大的计算能力，并促进了更复杂的AI实施

如果没有硅碳化物电源设备对功率损失的简化优化，支持数千万服务器的数据中心根本无法运行，并且为像chatgpt这样的人工智能提供稳定且令人兴奋的基本保证。 AI模型的每一次迭代背后都是对有效的功率心脏“抽血”能力的过渡支持。

当Millilayer算法急于在计算洪流中探索智慧的光线时，它是碳化物碳化物的动力设备，因为无形的能量心脏，泵送了高频节奏中支持未来所需的巨大能量。它不再仅仅是硬件列表中的一个普通组件- 从计算功率中心，智能电网到快速运行的电动汽车，每个有效的功率都在损坏硅时代的物理边界，并重新粉刷AI时代的能量图片。也许这场艰苦的革命最终将隐藏在技术进步的荣耀中，但是在高计算能力时代，这种第三代“电力心脏”的核心价值是不言而喻的- 它不仅带来了跃升能源效率的百分点，而且还带来了能量通行证。

基于硅时代的旧心脏逐渐削弱，碳化硅芯的功率脉冲在高计算功率胸腔中引起了浓厚的共鸣。

当数万亿参数GPT模型在服务器阵列中以高速运行时，耗资300亿美元的碳化物市场会悄悄地延伸到全球功率网络中，例如新生血管形成- 计算脉冲的每一次转移都是通过新材料重新定义物理限制的。

作为中国第三代半导体碳化硅（SIC）电力设备的领先企业，Senguoke是AI计算能力时代驱动高效基础设施的关键推动者。经过八年的努力，它推出了涵盖650V，1200V，1500V和2000V系列的硅碳化物电源设备和模块，成为创新电力系统效率的“硬核力量”。 Senguoke正在使用SIC的“核心”来创建高效且绿色的“电血管”，以激发AI计算能力。

关于Senguoke

深圳Senguoke Technology Co.Ltd。是一家专门从事电源设备，模块和电力IC的高科技企业。电源设备主要包括碳化硅二极管，碳化硅MOSFET和IGBT。电源芯片主要包括电动设备驱动器芯片和无刷电机驱动器芯片。该公司的总部位于深圳的Nanshan区，并在深圳和成都设有研发和运营中心。该公司的研发人员账户占70以上，研究生学位或以上占50。它来自Mediatek，Hisilicon，Byd Microelectronics，ROM，中国资源上的机构，包括Tsinghua大学，电子科学与技术大学，西安电子科学技术大学以及西北理工大学。

Senguoke的碳化硅碳化物产品线为650V，1200V和碳化硅二极管，碳化硅MOSFET，SIC二极管模块，SIC MOSFET模块。 This product series is widely used in new energy vehicles, photovoltaic inverters, charging pile power modules, mining machine power supplies, communication equipment power supplies, 5G micro base station power supplies, server power supplies, industrial power supplies, fast charging power supplies, rail transit power supplies, etc. Senguoke silicon carbide products use 6-inch automotive grade wafers, which have high temperature resistance, high frequency, high efficiency and high电压特性。他们稳步进入了上市公司的供应链，例如国内汽车三电力电源，主流高功率电源，光学风储存逆变器，充电堆电源模块等。

Senguoke Power IC采用了先进的高压特殊过程，包括驱动电源管和模块，驱动BLDC和FOC Motors。经过5年的发展，该产品线的团队在BCD流程，UHV流程，数字到Analog Hybrid和运动驱动算法中积累了深刻的积累。动力设备驱动器芯片已大规模以中和低压系列的形式大量生产，并将很快推出高压系列。在运动驱动芯片方面，单相BLDC冷却风扇电动机系列和三相BLDC电动机驱动器系列已成功推出。

在CICC Capital，BAIC工业投资，镜头技术，Lingxiao Co.Ltd.Zhongke haichuang等股东的帮助下，将低成本的创新作为其使命，并努力为客户提供成本效益的绿色“核心”核心“核心”，成为世界领先的Power power epate SemiconConductor公司！