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第16講：SiC SBD的特性

SiC SBD具有高耐壓、快恢復(fù)速度、低損耗和低漏電流等優(yōu)點(diǎn)，可降低電力電子系統(tǒng)的損耗并顯著提高效率。適合高頻電源、新能源發(fā)電及新能源汽車等多種應(yīng)用，本文介紹SiC SBD的靜態(tài)特性和動(dòng)態(tài)特性。SBD（肖特基勢(shì)壘二極管）是一種利用金屬和半導(dǎo)體接觸，在接觸處形成勢(shì)壘，具有整流功能的器件。Si SBD耐壓一般在200V以下，而耐壓在600V以上的SiC SBD產(chǎn)品已廣泛產(chǎn)品化。SiC SBD的某些產(chǎn)品具有3300V的耐壓。半導(dǎo)體器件的擊穿電壓與半導(dǎo)體漂移層的厚度成正比，因此為了提高耐壓，必須增加器件的厚度。而
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東芝推出應(yīng)用于工業(yè)設(shè)備的具備增強(qiáng)安全功能的SiC MOSFET柵極驅(qū)動(dòng)光電耦合器

東芝電子元件及存儲(chǔ)裝置株式會(huì)社（“東芝”）近日宣布，最新推出一款可用于驅(qū)動(dòng)碳化硅（SiC）MOSFET的柵極驅(qū)動(dòng)光電耦合器——“TLP5814H”。該器件具備＋6.8 A／–4.8 A的輸出電流，采用小型SO8L封裝并提供有源米勒鉗位功能。今日開始支持批量供貨。在逆變器等串聯(lián)使用MOSFET或IGBT的電路中，當(dāng)下橋臂[2]關(guān)閉時(shí)，米勒電流[1]可能會(huì)產(chǎn)生柵極電壓，進(jìn)而導(dǎo)致上橋臂和下橋臂[3]出現(xiàn)短路等故障。常見的保護(hù)措施有，在柵極關(guān)閉時(shí)，對(duì)柵極施加負(fù)電壓。對(duì)于部分SiC MOSFET而言，具有比硅（Si
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速看！SiC JFET并聯(lián)設(shè)計(jì)白皮書完整版

隨著Al工作負(fù)載日趨復(fù)雜和高耗能，能提供高能效并能夠處理高壓的可靠SiC JFET將越來越重要。在第一篇文章(SiC JFET并聯(lián)難題大揭秘，這些挑戰(zhàn)讓工程師 “頭禿”！http://m.ptau.cn/article/202503/467642.htm)和第二篇文章(SiC JFET并聯(lián)的五大難題，破解方法終于來了！http://m.ptau.cn/article/202503/467644.htm)中我們重點(diǎn)介紹了SiC JFET并聯(lián)設(shè)計(jì)的挑戰(zhàn)，本文將介紹演示和測(cè)試結(jié)果。演
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碳化硅與硅：為什么 SiC 是電力電子的未來

在這里，我們比較了碳化硅（SiC）與硅以及在汽車和可再生能源等行業(yè)的電力電子中的應(yīng)用。我們將探討硅和碳化硅之間的顯著差異，并了解 SiC 為何以及如何塑造電力電子的未來。硅（Si）到碳化硅（SiC）：改變電力電子的未來電力電子技術(shù)在過去幾年中取得了前所未有的進(jìn)步。硅（Si）等傳統(tǒng)半導(dǎo)體材料一直主導(dǎo)著電力電子和可再生能源行業(yè)。然而，碳化硅（SiC）的出現(xiàn)徹底改變了這一領(lǐng)域，為卓越的性能和效率鋪平了道路。無與倫比的效率、熱性能和高壓能力使碳化硅成為用于電子和半導(dǎo)體器件的下一代半導(dǎo)體材料。硅與
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800V與碳化硅成為新能源汽車電驅(qū)的新寵，器件性能與可靠性還有上升空間

1 我國(guó)能源汽車已突破1000萬輛，今年將增長(zhǎng)24%據(jù)賽迪顧問 2024 年 12 月發(fā)布的數(shù)據(jù)預(yù)測(cè)顯示，我國(guó)新能源汽車的新車全球市占率有望穩(wěn)居七成以上，我國(guó)從汽車大國(guó)邁向汽車強(qiáng)國(guó)的步伐更加堅(jiān)實(shí)。據(jù)中國(guó)汽車工業(yè)協(xié)會(huì)的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，2024年我國(guó)汽車產(chǎn)銷分別完成3128.2萬輛和3143.6萬輛，同比分別增長(zhǎng)3.7％和4.5％，繼續(xù)保持在3000萬輛以上規(guī)模，產(chǎn)銷總量連續(xù)16年穩(wěn)居全球第一。其中，新能源汽車產(chǎn)銷首次突破1000萬輛，分別達(dá)到1288.8萬輛和1286.6萬輛，同比分別增長(zhǎng)34.4％和35.5
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格力：SiC工廠整套環(huán)境設(shè)備均為自主制造

自央視頻官方獲悉，格力電器董事長(zhǎng)董明珠在紀(jì)錄片中，再次回應(yīng)外界對(duì)格力造芯片質(zhì)疑，并談到了格力建設(shè)的芯片工廠，直言“是大家把芯片看得太神秘”。董明珠表示，造芯片不是格力電器孤勇地冒險(xiǎn)，是作為中國(guó)制造企業(yè)的責(zé)任與擔(dān)當(dāng)。格力做了亞洲第一座全自動(dòng)化的碳化硅工廠，整個(gè)芯片的制造過程是自己完成的。而在芯片工廠制造的過程中，格力解決了一個(gè)最大的問題?！皞鹘y(tǒng)的芯片工廠用的環(huán)境設(shè)備都是進(jìn)口的，比如恒溫狀態(tài)，而這正好是格力強(qiáng)項(xiàng)。所以我們自主制造了整套系統(tǒng)的環(huán)境設(shè)備，要比傳統(tǒng)的降溫模式更節(jié)能，而這可以降低企業(yè)的成本。”董明珠也
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從硅到碳化硅過渡，碳化硅Cascode JFET 為何能成為破局者？

電力電子器件高度依賴于硅（Si）、碳化硅（SiC）和氮化鎵高電子遷移率晶體管（GaN HEMT）等半導(dǎo)體材料。雖然硅一直是傳統(tǒng)的選擇，但碳化硅器件憑借其優(yōu)異的性能與可靠性而越來越受歡迎。相較于硅，碳化硅具備多項(xiàng)技術(shù)優(yōu)勢(shì)（圖1），這使其在電動(dòng)汽車、數(shù)據(jù)中心，以及直流快充、儲(chǔ)能系統(tǒng)和光伏逆變器等能源基礎(chǔ)設(shè)施領(lǐng)域嶄露頭角，成為眾多應(yīng)用中的新興首選技術(shù)。圖1：硅器件（Si）與碳化硅（SiC）器件的比較什么是碳化硅Cascode JFET技術(shù)？眾多終端產(chǎn)品制造商已選擇碳化硅技術(shù)替代傳統(tǒng)硅技術(shù)，基于雙極結(jié)型晶體管（B
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英飛凌達(dá)成200mm碳化硅(SiC)新里程碑：開始交付首批產(chǎn)品

●? ?英飛凌開始向客戶提供首批采用先進(jìn)的200 mm碳化硅（SiC）晶圓制造技術(shù)的SiC產(chǎn)品●? ?這些產(chǎn)品在奧地利菲拉赫生產(chǎn)，為高壓應(yīng)用領(lǐng)域提供一流的SiC功率技術(shù)●? ?200 mm SiC的生產(chǎn)將鞏固英飛凌在所有功率半導(dǎo)體材料領(lǐng)域的技術(shù)領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)英飛凌200mm SiC晶圓英飛凌科技股份公司在200 mm SiC產(chǎn)品路線圖上取得重大進(jìn)展。公司將于2025年第一季度向客戶提供首批基于先進(jìn)的200 mm SiC技術(shù)的產(chǎn)品。這些產(chǎn)品在位于奧地利菲
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三代進(jìn)化，安森美 EliteSiC MOSFET 技術(shù)發(fā)展解析

SiC 器件性能表現(xiàn)突出，能實(shí)現(xiàn)高功率密度設(shè)計(jì)，有效應(yīng)對(duì)關(guān)鍵環(huán)境和能源成本挑戰(zhàn)，也因此越來越受到電力電子領(lǐng)域的青睞。與硅 (Si) MOSFET 和 IGBT 相比，SiC 器件的運(yùn)行頻率更高，有助于實(shí)現(xiàn)高功率密度設(shè)計(jì)、減少散熱、提高能效，并減輕電源轉(zhuǎn)換器的重量。其獨(dú)特的材料特性可以減少開關(guān)和導(dǎo)通損耗。與 Si MOSFET 相比，SiC 器件的電介質(zhì)擊穿強(qiáng)度更高、能量帶隙更寬且熱導(dǎo)率更優(yōu)，有利于開發(fā)更緊湊、更高效的電源轉(zhuǎn)換器。安森美 (onsemi)的 1200V?分立器件和模塊中的 M3S
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英飛凌達(dá)成200mm碳化硅（SiC）新里程碑：開始交付首批產(chǎn)品

英飛凌在200mm SiC產(chǎn)品路線圖上取得重大進(jìn)展。公司將于2025年第一季度向客戶提供首批基于先進(jìn)的200mm SiC技術(shù)的產(chǎn)品。這些產(chǎn)品在位于奧地利菲拉赫的生產(chǎn)基地制造，將為高壓應(yīng)用領(lǐng)域提供先進(jìn)的SiC功率技術(shù)，包括可再生能源系統(tǒng)、鐵路運(yùn)輸和電動(dòng)汽車等。此外，英飛凌位于馬來西亞居林的生產(chǎn)基地正在從150mm晶圓向直徑更大、更高效的200mm晶圓過渡。新建的第三廠區(qū)將根據(jù)市場(chǎng)需求開始大批量生產(chǎn)。英飛凌200mm SiC晶圓Rutger Wijburg博士—英飛凌科技首席運(yùn)營(yíng)官我們正在按計(jì)劃實(shí)施SiC產(chǎn)品
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設(shè)計(jì)高壓SIC的電池?cái)嚅_開關(guān)

DC總線電壓為400 V或更大的電氣系統(tǒng)，由單相或三相電網(wǎng)功率或儲(chǔ)能系統(tǒng)（ESS）提供動(dòng)力，可以通過固態(tài)電路保護(hù)提高其可靠性和彈性。在設(shè)計(jì)高壓固態(tài)電池?cái)嚅_連接開關(guān)時(shí)，需要考慮一些基本的設(shè)計(jì)決策。關(guān)鍵因素包括半導(dǎo)體技術(shù)，設(shè)備類型，熱包裝，設(shè)備堅(jiān)固性以及在電路中斷期間管理電感能量。本文討論了選擇功率半導(dǎo)體技術(shù)的設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)，并為高壓，高電流電池?cái)嚅_開關(guān)定義了半導(dǎo)體包裝，以及表征系統(tǒng)寄生電感和過度流動(dòng)保護(hù)限制的重要性。　　寬帶半導(dǎo)體技術(shù)的優(yōu)勢(shì)需要仔細(xì)考慮以選擇的半導(dǎo)體材料以實(shí)現(xiàn)具有的狀態(tài)阻力，的離狀態(tài)泄漏電流，
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基于SiC的高電壓電池?cái)嚅_開關(guān)的設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)

得益于固態(tài)電路保護(hù)，直流母線電壓為400V或以上的電氣系統(tǒng)（由單相或三相電網(wǎng)電源或儲(chǔ)能系統(tǒng)（ESS）供電）可提升自身的可靠性和彈性。在設(shè)計(jì)高電壓固態(tài)電池?cái)嚅_開關(guān)時(shí)，需要考慮幾項(xiàng)基本的設(shè)計(jì)決策。其中關(guān)鍵因素包括半導(dǎo)體技術(shù)、器件類型、熱封裝、器件耐用性以及電路中斷期間的感應(yīng)能量管理。在本文中，我們將討論在選擇功率半導(dǎo)體技術(shù)和定義高電壓、高電流電池?cái)嚅_開關(guān)的半導(dǎo)體封裝時(shí)的一些設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)，以及表征系統(tǒng)的寄生電感和過流保護(hù)限值的重要性。寬帶隙半導(dǎo)體技術(shù)的優(yōu)勢(shì)在選擇最佳半導(dǎo)體材料時(shí)，應(yīng)考慮多項(xiàng)特性。目標(biāo)是打造兼具最
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使用 3.3V CAN 收發(fā)器在工業(yè)系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)可靠的數(shù)據(jù)傳輸

工業(yè)市場(chǎng)正在迅速發(fā)展，新興技術(shù)正在滿足不斷增長(zhǎng)的創(chuàng)新和效率需求。工業(yè)應(yīng)用使用多種不同的接口（包括以太網(wǎng)、RS-485 和控制器局域網(wǎng) (CAN)）在不同的設(shè)備之間傳輸時(shí)間敏感型數(shù)據(jù)。在選擇要使用的接口時(shí)，設(shè)計(jì)人員必須考慮許多不同的目標(biāo)，進(jìn)行權(quán)衡。CAN 是最早可在惡劣和嘈雜的工業(yè)環(huán)境中提供可靠數(shù)據(jù)通信的協(xié)議之一，至今仍然廣受歡迎。CAN 收發(fā)器可提供 CAN 協(xié)議的物理層，具有高功效、高數(shù)據(jù)速率和小物理尺寸特性，同時(shí)保持穩(wěn)健可靠，是許多工業(yè)應(yīng)用的理想選擇。在本文中，我們將介紹 CAN 收發(fā)器的優(yōu)勢(shì)，并討論
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Microchip推出集成式緊湊型CAN FD系統(tǒng)基礎(chǔ)芯片解決方案，專為空間受限應(yīng)用而設(shè)計(jì)

汽車和工業(yè)市場(chǎng)中聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的增加推動(dòng)了對(duì)帶寬更高、延遲更低和安全性更強(qiáng)的有線連接解決方案的需求?？煽?、安全的通信網(wǎng)絡(luò)解決方案對(duì)于按預(yù)期傳輸和處理數(shù)據(jù)至關(guān)重要。Microchip Technology Inc.（微芯科技公司）近日宣布推出ATA650x CAN FD系統(tǒng)基礎(chǔ)芯片（SBC）新系列產(chǎn)品。該系列產(chǎn)品完全集成了高速CAN FD收發(fā)器和5V低壓降穩(wěn)壓器（LDO），采用緊湊型8引腳、10引腳和14引腳封裝，節(jié)省了空間。ATA650x CAN FD SBC占用空間極?。篤DFN8 封裝為2 mm ×3mm，
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深度 | GaN還是SiC，電氣工程師該如何選擇？

/ 編輯推薦 /氮化鎵晶體管和碳化硅MOSFET是近年來新興的功率半導(dǎo)體，相比于傳統(tǒng)的硅材料功率半導(dǎo)體，他們都具有許多非常優(yōu)異的特性：耐壓高，導(dǎo)通電阻小，寄生參數(shù)小等。他們也有各自與眾不同的特性：氮化鎵晶體管的極小寄生參數(shù)，極快開關(guān)速度使其特別適合高頻應(yīng)用。碳化硅MOSFET的易驅(qū)動(dòng)，高可靠等特性使其適合于高性能開關(guān)電源中。本文基于英飛凌科技有限公司的氮化鎵晶體管和碳化硅MOSFET產(chǎn)品，對(duì)他們的結(jié)構(gòu)、特性、兩者的應(yīng)用差異等方面進(jìn)行了詳細(xì)的介紹。引言作為第三代功率半導(dǎo)體的絕代雙驕，氮化鎵晶體
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