高压器件目前还是以Si IGBT和SiC MOSFET为主。 SiC MOSFET, 目前主流结构有两种:平面型和沟槽型。 目前市面上大多数厂商都采用平面型结构,剖面结构如下所示,可以清楚地看到电流路径上的电阻分布 功率MOSFET的导通电阻,由几部分构成:源极金属接触电阻、沟道电阻、JFET电阻、漂移区电阻、漏极金属接触电阻。设计人员总是...
“在电动汽车 (EV) 和光伏 (PV) 系统等绿色能源应用所需的 DC-DC 转换器、电池充电器、电机驱动器和交流 (AC) 逆变器中,碳化硅 (SiC) MOSFET 和硅 (Si) IGBT 是关键元件。但是如要获得最高的效率,SiC MOSFET 和 Si IGBT 的栅极在导通和关断时需要精确的驱动电压(具体取决于所使用的器件)。 ” 在电动...
● 碳化硅(SiC)功率器件因其高效、低损耗的特点,被视为新能源汽车动力系统的关键技术。 ● 相比之下,硅(IGBT)功率器件具备在高功率条件下的成本与稳定性优势。 近年来,中国在SiC领域的布局显著加速,国内晶圆厂商和器件供应商投入大量资源,希望在新能源汽车市场抢占先机。 ● 中国本土的SiC产业链尚未完全成熟,主要...
模式I:在该门极控制时序下,SiC MOSFET 比 Si IGBT先开后关。此时, Si IGBT为零电压开通和零电压关断,而SiC MOSFET 硬开通和硬关断。Si IGBT 主要分担混合器件导通损耗,而混合器件开关损耗主 要由SiC MOSFET 承担。 模式II:在该门极控制时序下,先开先关。此时, SiC MOSFET为硬开通,ZVS关断,而Si IGBT为 ZV...
由于电动马达占工业大部分的耗电量,工业传动的能源效率成为一大关键挑战。因此,半导体制造商必须花费大量心神,来强化阶段所使用功率元件之效能。意法半导体(ST)最新的碳化硅金属氧化物半导体场效电晶体(SiC)技术,为电力切换领域立下全新的效能标准。 本文将强调出无论就能源效率、散热片尺寸或节省成本方面来看,工业传动不...
Si-IGBT虽然在高压领域具有优势，但是并不能胜任高频领域需求；Si-MOSFET可以胜任高频领域，但是对于电压有一定的限制；SiC与MOSFET相比完美地解决了硅基中高压与高频很难同时实现这一难题，基于与高压中频兼容, SiC-MOSFET并以其高效率小体积等特点成为电动汽车，充电桩和光伏逆变器（不考虑成本的话）的最优方案；GaN...
SiC-MOSFET与Si-MOSFET相比,由于漂移层电阻低,通道电阻高,因此具有驱动电压即栅极-源极间电压Vgs越高导通电阻越低的特性。下图表示SiC-MOSFET的导通电阻与Vgs的关系。 导通电阻从Vgs为20V左右开始变化(下降)逐渐减少,接近最小值。一般的IGBT和Si-MOSFET的驱动电压为Vgs=10～15V,而SiC-MOSFET建议在Vgs=18V前后驱动,...
半导体构造上SiCMOSFET 与 Si MOSFET 类似。但是SiC 是WBG新一代半导体材料及工艺, 其特性允许在与 IGBT 相同高功率水平上运行,更优秀的是还能够在更高频率进行开关。 这些特性可转化为系统优势,包括更高的功率密度、更高的效率和更低的热耗散。 隔离式栅极驱动器特性 ...
技术格局中的SiC与Si发展现状 ● 碳化硅(SiC)功率器件因其高效、低损耗的特点,被视为新能源汽车动力系统的关键技术。 ● 相比之下,硅(IGBT)功率器件具备在高功率条件下的成本与稳定性优势。 近年来,中国在SiC领域的布局显著加速,国内晶圆厂商和器件供应商投入大量资源,希望在新能源汽车市场抢占先机。
在高压开关电源应用上,完全可取代硅IGBT并可提高 系统的整体效率以及开关频率。 价格较贵是否会是采用SiC功率器件的一个阻碍? 单就Si器件和SiC器件的价差来看,确实有较大的差异,但如果从SiC器件带来的系统性能提升来看,将会发现其带来的总体效益远远超过两类器件的价差。在SiC特别适合的高压应用中,如果充分发挥SiC...