然而,这仍然使每个服务器系统的功耗增加了40%,从Grace Hopper的每个700W,到Blackwell的1000W,意味着电源亟需进一步的升级迭代。为应对AI带来的耗电量激增问题,数据中心电源的升级是解决这一能源危机的重要突破口。今天我们就来深入了解数据中心所用的电源规格、主流标准,并谈谈为什么第三代功率半导体——GaN和SiC是...
SiC和GaN 目前,SiC和GaN在功率谱的不同部分占主导地位,因此它们的应用也各不相同,只有部分重叠。但是,如果GaN FET能成功提高漏源电压,而又不削弱其目前巨大的制造优势,那么它很可能会摆脱目前主要在消费电子产品(例如USB充电器和AC适配器等)中的地位,进入SiC功率...
为了让工程师对GaN FET(场效应晶体管)与SiC的性能有一个很好的了解,GaN Systems设计了两种使用SiC和GaN的650V、15A开关电源,进行了一对一的比较。 GaN与SiC一对一比较 通过比较GaN-E-HEMT(增强型HEMT)与竞争的最佳SiC MOSFET的快速开关器件的特性发现,当用于同步降压DC-DC转换器应用时,使用GaN E-HEMT的转换器...
而SiC是由硅和碳组成的化合物半导体材料,在热、化学、机械方面都非常稳定,SiC比GaN和Si具有更高的热导率,意味着SiC器件比GaN或Si从理论上可以在更高的功率密度下操作。因此,SiC更加适用于制作高压高功率密度器件。特斯拉Model 3的车载或牵引逆变器就是采用SiC。SiC在EV逆变器中占据主导地位,尤其是对电压阻断能...
氮化镓(GaN)和碳化硅(SiC)并称为第三代半导体界的“双雄”。其中,SiC在高耐压和大电流应用方面优势突出,近年来在新能源汽车、可再生能源等功率电子领域风头无两;而GaN则凭借出色的击穿场强特性和电子饱和速度,提供出色的低导通电阻和高速开关(高频率工作)性能,在100~600V中等耐压应用中表现抢眼。
在氮化镓和碳化硅的生产中过渡到更大的晶圆直径会带来一些挑战。管理应力和调整现有技术以适应更大的晶圆是关键障碍。向 8 英寸晶圆厂的战略转变旨在利用更大晶圆的优势,但涉及复杂而细致的开发过程,突显了半导体制造在 GaN 和 SiC 等先进材料领域的复杂性。
GaN的开关速度比Si快。SiC工作电压比GaN更高。SiC需要高的门极驱动电压。超级结MOSFET正逐渐被GaN和SiC取代。SiC似乎是车载充电器(OBC)的最爱。随着工程师们发现较新的器件并获得使用经验,这种趋势无疑将持续下去。汽车应用 许多功率电路和器件可用GaN和SiC进行设计而得到改善。最大的受益者之一是汽车电气系统。现代...
GaN为汽车功率电子提供新方案 相对于SiC在汽车产业的繁荣景象,GaN汽车应用亦不断吸引着业界关注,其中...
宽带隙(WBG)可以实现更高功率,更高开关速度的晶体管,WBG器件包括氮化镓(GaN)和碳化硅(SiC),以及其他半导体。 半导体的关键特性是能带隙,能带动电子进入导通状态所需的能量。宽带隙(WBG)可以实现更高功率,更高开关速度的晶体管,WBG器件包括氮化镓(GaN)和碳化硅(SiC),以及其他半导体。GaN和SiC半导体材料可实现比硅基...
SiC与GaN电气参数对比 下表是基于英飞凌科技有限公司的氮化镓晶体管CoolGaN和碳化硅MOSFET CoolSiC,对两种功率半导体的关键参数进行了对比。从上表可知,氮化镓晶体管在动态参数上都低于碳化硅MOSFET,因此氮化镓晶体管的开关损耗低于碳化硅MOSFET,在高工作频率下的优势会更明显。电流反向流动时(源极到漏极)氮化镓晶体管...