麻省理工開發(fā)了一種新的功率變流器 在保持效率的同時處理更高的電壓

電效率影響著大量的設(shè)備，從我們口袋里的移動電話到電動車，電網(wǎng)保持我們的房子運行。電源轉(zhuǎn)換器是這個等式中特別重要的一部分，因為它們是將通過電力線傳輸?shù)?a href="http://ttokpm.com/v/tag/873/" target="_blank">高壓降低到家用插座的可管理水平的設(shè)備。麻省理工學(xué)院與半導(dǎo)體公司IQE，哥倫比亞大學(xué)，IBM和新加坡 - 麻省理工學(xué)院研究與技術(shù)聯(lián)盟已經(jīng)宣布了一些突破，使得這一方程式更有效率。

據(jù)悉，研究人員開發(fā)了一種新的功率變流器，能夠在保持效率的同時處理更高的電壓。功率轉(zhuǎn)換在本質(zhì)上是效率低下的。一個器件將永遠(yuǎn)無法輸出盡可能多的功率，尤其是傳統(tǒng)的功率變流器。

具體而言，該報告概述了氮化鎵半導(dǎo)體制成的功率轉(zhuǎn)換器是如何更高效和更小巧 - 但迄今為止，它們只能處理600伏范圍的功率。這對于家用產(chǎn)品來說已經(jīng)足夠了，但對于更大或更復(fù)雜的設(shè)備來說則不夠。但麻省理工學(xué)院的研究已經(jīng)導(dǎo)致了一個突破，即氮化鎵轉(zhuǎn)換器能夠處理兩倍的電壓 - 高達(dá)1200伏。這足以在電動車中使用，但這只是技術(shù)的起點。

最終，麻省理工學(xué)院及其合作伙伴認(rèn)為，這些改進(jìn)將使這些轉(zhuǎn)換器能夠處理3,300和5000伏的電壓，足以將其構(gòu)建到電網(wǎng)中。面臨的挑戰(zhàn)是用氮化鎵構(gòu)建“垂直”轉(zhuǎn)換器，這種設(shè)計比“橫向”替代方案更有效，但也更難生產(chǎn)。但是一個新的設(shè)計使得這些電壓的增加變得更加合理：MIT的教授托馬斯·帕拉西奧斯（TomásPalacios）表示：“與傳統(tǒng)的垂直晶體管中電流的復(fù)雜鋸齒形路徑相比，我們可以完全改變晶體管的幾何形狀。關(guān)于什么時候這些類型的設(shè)計可能成為電動汽車或電網(wǎng)，沒有任何說法，但減少能源浪費的潛力使得這個項目值得關(guān)注。