Observación y medición de semiconductores de potencia (dispositivos de potencia) utilizando microscopios digitales
A diferencia de los semiconductores típicos que manejan datos, como las CPU y la memoria, los semiconductores de potencia controlan la energía eléctrica y se denominan dispositivos de potencia. En esta sección se presenta ejemplos de cómo observar y medir semiconductores de potencia (dispositivos de potencia) utilizando microscopios digitales.
- ¿Qué es un semiconductor de potencia?
- Funciones de los semiconductores de potencia
- Tipos y características de los semiconductores de potencia
- Ejemplos de observación y medición de semiconductores de potencia (dispositivos de potencia) utilizando microscopios digitales
¿Qué es un semiconductor de potencia?
Aunque no están claramente definidos, los semiconductores que controlan una gran cantidad de tensión y corriente y tienen una corriente nominal de 1 A o más se denominan generalmente semiconductores de potencia.
Funciones de los semiconductores de potencia
- Inversor:
- Convierte la corriente continua (CC) en corriente alterna (CA).
- A: Inversor
- a: Corriente continua
- b: Corriente alterna
- Convertidor:
- Convierte la corriente alterna en corriente continua.
- A: Convertidor
- a: Corriente alterna
- b: Corriente continua
- Conversión de frecuencia:
- Convierte la frecuencia de la corriente alterna.
- A: Conversión de frecuencia
- a: Corriente alterna
- Regulador:
- Convierte la tensión continua.
- A: Regulador
- a: Corriente continua
Tipos y características de los semiconductores de potencia
Diodo de potencia
Función: Rectificación
Los diodos de potencia conducen la corriente en una dirección sin conmutación.
Transistor de potencia
Función: Conmutación y amplificación
- Tiristor
- Los tiristores fueron los primeros transistores de potencia disponibles y se caracterizan por una alta tensión soportada.
- Transistor de potencia de efecto de campo de semiconductor de óxido metálico (MOS FET)
- Los MOS FET de potencia se caracterizan por su alta velocidad y alta frecuencia. Estos transistores de potencia se suelen utilizar en productos con una tensión soportada baja, de hasta 200 V aprox. Los productos típicos son los dispositivos de TI, incluidas las computadoras portátiles.
- Transistor bipolar de puerta aislada (IGBT)
- Los IGBT se caracterizan por su alta tensión soportada, alta velocidad y alta frecuencia. Estos transistores de potencia se utilizan habitualmente en productos con una tensión soportada de media a alta, de 200 V o superior. Algunos productos típicos son los vehículos eléctricos, los vehículos híbridos y los vagones de ferrocarril.
Ejemplos de observación y medición de semiconductores de potencia (dispositivos de potencia) utilizando microscopios digitales
Estos son los últimos ejemplos de observación y medición de semiconductores de potencia utilizando el Microscopio Digital 4K Serie VHX de KEYENCE.
Observación de una pieza defectuosa en un semiconductor de potencia
Las irregularidades de la superficie se visualizan en modo óptico efecto de sombra, lo que permite determinar rápidamente si las áreas defectuosas se deben a adherencia o abolladuras.
Observación de un material para obleas de semiconductores de potencia
El uso de la función de eliminación de reflejos de anillo elimina el deslumbramiento de las superficies.
Observación de rellenos en una resina para moldes de semiconductores de potencia
El uso de la función HDR mejora el contraste, lo que permite una medición precisa del perfil de los rellenos.
