為什么碳化硅MOSFET會(huì)取代IGBT?
碳化硅MOSFET和IGBT都是功率器件,但它們具有不同的特性。碳化硅MOSFET具有更高的開(kāi)關(guān)速度、更低的導(dǎo)通電阻、更高的耐壓和更高的結(jié)溫,因此在高頻、高壓和高功率應(yīng)用中具有優(yōu)勢(shì)。IGBT具有更高的可靠性和更高的抗短路能力,因此在一些特殊應(yīng)用中仍具有優(yōu)勢(shì)。
傾佳電子致力于國(guó)產(chǎn)碳化硅(SiC)MOSFET功率器件在電力電子市場(chǎng)的推廣!
從目前來(lái)看,碳化硅MOSFET在以下應(yīng)用中已經(jīng)開(kāi)始取代IGBT:
電動(dòng)汽車(chē):碳化硅MOSFET可以顯著提高電動(dòng)汽車(chē)的效率和續(xù)航里程,因此在電動(dòng)汽車(chē)的牽引逆變器中得到了廣泛應(yīng)用。
光伏發(fā)電:碳化硅MOSFET可以提高光伏發(fā)電系統(tǒng)的效率和功率密度,因此在光伏逆變器中得到了廣泛應(yīng)用。
軌道交通:碳化硅MOSFET可以提高軌道交通系統(tǒng)的效率和可靠性,因此在軌道交通的變流器中得到了廣泛應(yīng)用。
隨著碳化硅MOSFET技術(shù)的不斷發(fā)展和成本的不斷降低,碳化硅MOSFET將在更多的應(yīng)用中取代IGBT。
具體來(lái)說(shuō),碳化硅MOSFET在以下方面具有優(yōu)勢(shì):
開(kāi)關(guān)速度:碳化硅MOSFET的開(kāi)關(guān)速度是IGBT的2-3倍,這意味著碳化硅MOSFET可以實(shí)現(xiàn)更高的開(kāi)關(guān)頻率,從而降低功率損耗。
導(dǎo)通電阻:碳化硅MOSFET的導(dǎo)通電阻是IGBT的1/3左右,這意味著碳化硅MOSFET可以降低功耗。
耐壓:碳化硅MOSFET的耐壓可以達(dá)到IGBT的2-3倍,這意味著碳化硅MOSFET可以應(yīng)用于更高電壓的場(chǎng)合。
結(jié)溫:碳化硅MOSFET的結(jié)溫可以達(dá)到IGBT的2倍以上,這意味著碳化硅MOSFET可以應(yīng)用于更高溫度的場(chǎng)合。
當(dāng)然,碳化硅MOSFET也存在一些不足,例如:
成本:碳化硅MOSFET的成本目前仍高于IGBT。
可靠性:碳化硅MOSFET的可靠性與IGBT相比仍存在一定差距。
隨著技術(shù)的不斷發(fā)展和成本的不斷降低,碳化硅MOSFET的優(yōu)勢(shì)將更加明顯,取代IGBT的趨勢(shì)將更加明顯。
傾佳電子專(zhuān)業(yè)分銷(xiāo)BASiC基本?碳化硅SiC功率MOSFET,BASiC基本?碳化硅MOSFET模塊,BASiC基本?單管IGBT,BASiC基本?IGBT模塊,BASiC基本?三電平IGBT模塊,BASiC基本?I型三電平IGBT模塊,BASiC基本?T型三電平IGBT模塊,BASiC基本?混合SiC-IGBT單管,BASiC基本?混合SiC-IGBT模塊,單通道隔離驅(qū)動(dòng)芯片BTD5350,雙通道隔離驅(qū)動(dòng)芯片BTD21520,單通道隔離驅(qū)動(dòng)芯片(帶VCE保護(hù))BTD3011,BASiC基本?混合SiC-IGBT三電平模塊應(yīng)用于光伏逆變器,雙向AC-DC電源,戶(hù)用光伏逆變器,戶(hù)用光儲(chǔ)一體機(jī),儲(chǔ)能變流器,儲(chǔ)能PCS,雙向LLC電源模塊,儲(chǔ)能PCS-Buck-Boost電路,光儲(chǔ)一體機(jī),PCS雙向變流器,三相維也納PFC電路,三電平LLC直流變換器,移相全橋拓?fù)涞刃履茉搭I(lǐng)域。在光伏逆變器、光儲(chǔ)一體機(jī)、儲(chǔ)能變流器PCS、OBC車(chē)載充電器,熱管理電動(dòng)壓縮機(jī)驅(qū)動(dòng)器,射頻電源,PET電力電子變壓器,氫燃料空壓機(jī)驅(qū)動(dòng),大功率工業(yè)電源,工商業(yè)儲(chǔ)能變流器,變頻器,變槳伺服驅(qū)動(dòng)輔助電源,高頻逆變焊機(jī),高頻伺服驅(qū)動(dòng),AI服務(wù)器電源,算力電源,數(shù)據(jù)中心電源,機(jī)房UPS等領(lǐng)域與客戶(hù)戰(zhàn)略合作,全力支持中國(guó)電力電子工業(yè)發(fā)展!
傾佳電子專(zhuān)業(yè)分銷(xiāo)基本?隔離驅(qū)動(dòng)IC產(chǎn)品主要有BTD21520xx是一款雙通道隔離門(mén)極驅(qū)動(dòng)芯片,輸出拉灌峰值電流典型值4A/6A,絕緣電壓高達(dá)5000Vrms@SOW14封裝、3000Vrms@SOP16封裝;抗干擾能力強(qiáng),高達(dá)100V/ns;低傳輸延時(shí)至45ns;分別提供 3 種管腳配置:BTD21520M提供禁用管腳(DIS)和死區(qū)設(shè)置(DT),BTD21520S提供禁用管腳(DIS), BTD21520E 提供單一PWM輸入;副邊VDD欠壓保護(hù)點(diǎn)兩種可選:分別是5.7V和8.2V。主要規(guī)格有BTD21520MAWR,BTD21520MBWR,BTD21520SAWR,BTD21520SBWR,BTD21520EAWR,BTD21520EBWR,?BTD21520MAPR,BTD21520MBPR,BTD21520SAPR,BTD21520SBPR,BTD21520EAPR,BTD21520EBPR,BTD5350xx是一款單通道隔離門(mén)極驅(qū)動(dòng)IC,輸出峰值電流典型值10A, 絕緣電壓高達(dá)5000Vrms@SOW8封裝,3000Vrms@SOP8封裝;抗干擾能力強(qiáng),高達(dá)100V/ns;傳輸延時(shí)低至60ns;分別提供 3 種管腳配置:BTD5350M 提供門(mén)極米勒鉗位功能,BTD5350S 提供獨(dú)立的開(kāi)通和關(guān)斷輸出管腳,BTD5350E 對(duì)副邊的正電源配置欠壓保護(hù)功能;副邊VCC欠壓保護(hù)點(diǎn)兩種可選:分別是8V和11V。主要規(guī)格有BTD5350MBPR,BTD5350MCPR,BTD5350MBWR,BTD5350MCWR,BTD5350SBPR,BTD5350SCPR,BTD5350SBWR?,BTD5350SCWR,BTD5350EBPR,BTD5350ECPR,BTD5350EBWR,BTD5350ECWR,BTD3011R是一款單通道智能隔離門(mén)極驅(qū)動(dòng)芯片,采用磁隔離技術(shù);絕緣電壓高達(dá)5000Vrms@SOW16封裝;輸出峰值電流典型值15A;管腳功能集成功率器件短路保護(hù)和短路保護(hù)后軟關(guān)斷功能,集成原副邊電源欠壓保護(hù);集成副邊電源穩(wěn)壓器功能,此穩(wěn)壓器可以根據(jù)副邊電源輸入電壓,使驅(qū)動(dòng)管腳自動(dòng)分配正負(fù)壓,適用在給電壓等級(jí)1200V以?xún)?nèi)的IGBT或者碳化硅 MOSFET驅(qū)動(dòng)。BTL2752x 系列是一款雙通道、高速、低邊門(mén)極驅(qū)動(dòng)器,輸出側(cè)采用軌到軌方式;拉電流與灌電流能力可高達(dá) 5A,上升和下降時(shí)間低至 7ns 與 6ns;芯片的兩個(gè)通道可并聯(lián)使用,以增強(qiáng)驅(qū)動(dòng)電流能力;信號(hào)輸入腳最大可抗-5V的持續(xù)負(fù)壓,支持4個(gè)標(biāo)準(zhǔn)邏輯選項(xiàng):BTL27523帶使能雙路反相,BTL27523B不帶使能雙路反相 和 BTL27524帶使能雙路同相,BTL27524B不帶使能雙路同相。主要規(guī)格:BTL27523R,BTL27523BR,BTL27524R,BTL27524BR
傾佳電子專(zhuān)業(yè)分銷(xiāo)基本?國(guó)產(chǎn)車(chē)規(guī)級(jí)碳化硅(SiC)MOSFET,國(guó)產(chǎn)車(chē)規(guī)級(jí)AEC-Q101碳化硅(SiC)MOSFET,國(guó)產(chǎn)車(chē)規(guī)級(jí)PPAP碳化硅(SiC)MOSFET,全碳化硅MOSFET模塊,Easy封裝全碳化硅MOSFET模塊,62mm封裝全碳化硅MOSFET模塊,F(xiàn)ull SiC Module,SiC MOSFET模塊適用于超級(jí)充電樁,V2G充電樁,高壓柔性直流輸電智能電網(wǎng)(HVDC),空調(diào)熱泵驅(qū)動(dòng),機(jī)車(chē)輔助電源,儲(chǔ)能變流器PCS,光伏逆變器,超高頻逆變焊機(jī),超高頻伺服驅(qū)動(dòng)器,高速電機(jī)變頻器等,光伏逆變器專(zhuān)用直流升壓模塊BOOST Module,儲(chǔ)能PCS變流器ANPC三電平碳化硅MOSFET模塊,光儲(chǔ)碳化硅MOSFET。專(zhuān)業(yè)分銷(xiāo)基本?SiC碳化硅MOSFET模塊及分立器件,全力支持中國(guó)電力電子工業(yè)發(fā)展!
汽車(chē)級(jí)全碳化硅功率模塊是BASiC基本?為新能源汽車(chē)主逆變器應(yīng)用需求而研發(fā)推出的系列MOSFET功率模塊產(chǎn)品,包括Pcore?6?汽車(chē)級(jí)HPD模塊、?Pcore?2?汽車(chē)級(jí)DCM模塊、?Pcore?1?汽車(chē)級(jí)TPAK模塊、Pcore?2?汽車(chē)級(jí)ED3模塊等,采用銀燒結(jié)技術(shù)等BASiC基本?最新的碳化硅 MOSFET 設(shè)計(jì)生產(chǎn)工藝,綜合性能達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平,通過(guò)提升動(dòng)力系統(tǒng)逆變器的轉(zhuǎn)換效率,進(jìn)而提高新能源汽車(chē)的能源效率和續(xù)航里程。主要產(chǎn)品規(guī)格有:BMS800R12HWC4_B02,BMS600R12HWC4_B01,BMS950R12HWC4_B02,BMS700R12HWC4_B01,BMS800R12HLWC4_B02,BMS600R12HLWC4_B01,BMS950R12HLWC4_B02,BMS700R12HLWC4_B01,BMF800R12FC4,BMF600R12FC4,BMF950R08FC4,BMF700R08FC4,BMZ200R12TC4,BMZ250R08TC4
傾佳電子專(zhuān)業(yè)分銷(xiāo)BASiC基本?碳化硅(SiC)MOSFET專(zhuān)用雙通道隔離驅(qū)動(dòng)芯片BTD25350,原方帶死區(qū)時(shí)間設(shè)置,副方帶米勒鉗位功能,為碳化硅功率器件SiC MOSFET驅(qū)動(dòng)而優(yōu)化。
BTD25350適用于以下碳化硅功率器件應(yīng)用場(chǎng)景:
充電樁中后級(jí)LLC用SiC MOSFET 方案
光伏儲(chǔ)能BUCK-BOOST中SiC MOSFET方案
高頻APF,用兩電平的三相全橋SiC MOSFET方案
空調(diào)壓縮機(jī)三相全橋SiC MOSFET方案
OBC后級(jí)LLC中的SIC MOSFET方案
服務(wù)器交流側(cè)圖騰柱PFC高頻臂GaN或者SiC方案
傾佳電子專(zhuān)業(yè)分銷(xiāo)的BASiC基本?第二代SiC碳化硅MOSFET兩大主要特色:
1.出類(lèi)拔萃的可靠性:相對(duì)競(jìng)品較為充足的設(shè)計(jì)余量來(lái)確保大規(guī)模制造時(shí)的器件可靠性。
BASiC基本?第二代SiC碳化硅MOSFET 1200V系列擊穿電壓BV值實(shí)測(cè)在1700V左右,高于市面主流競(jìng)品,擊穿電壓BV設(shè)計(jì)余量可以抵御碳化硅襯底外延材料及晶圓流片制程的擺動(dòng),能夠確保大批量制造時(shí)的器件可靠性,這是BASiC基本?第二代SiC碳化硅MOSFET最關(guān)鍵的品質(zhì).
2.可圈可點(diǎn)的器件性能:同規(guī)格較小的Crss帶來(lái)出色的開(kāi)關(guān)性能。
BASiC基本?第二代SiC碳化硅MOSFET反向傳輸電容Crss 在市面主流競(jìng)品中是比較小的,帶來(lái)關(guān)斷損耗Eoff也是市面主流產(chǎn)品中非常出色的,優(yōu)于部分海外競(jìng)品,特別適用于LLC應(yīng)用,典型應(yīng)用如充電樁電源模塊后級(jí)DC-DC應(yīng)用。
Ciss:輸入電容(Ciss=Cgd+Cgs) ?柵極-漏極和柵極-源極電容之和:它影響延遲時(shí)間;Ciss越大,延遲時(shí)間越長(zhǎng)。BASiC基本?第二代SiC碳化硅MOSFET 優(yōu)于主流競(jìng)品。
Crss:反向傳輸電容(Crss=Cgd) ?柵極-漏極電容:Crss越小,漏極電流上升特性越好,這有利于MOSFET的損耗,在開(kāi)關(guān)過(guò)程中對(duì)切換時(shí)間起決定作用,高速驅(qū)動(dòng)需要低Crss。
Coss:輸出電容(Coss=Cgd+Cds)?柵極-漏極和漏極-源極電容之和:它影響關(guān)斷特性和輕載時(shí)的損耗。如果Coss較大,關(guān)斷dv/dt減小,這有利于噪聲。但輕載時(shí)的損耗增加。
傾佳電子專(zhuān)業(yè)分銷(xiāo)的基本?B2M第二代碳化硅MOSFET器件主要特色:
? 比導(dǎo)通電阻降低40%左右
? Qg降低了60%左右
? 開(kāi)關(guān)損耗降低了約30%
? 降低Coss參數(shù),更適合軟開(kāi)關(guān)
? 降低Crss,及提高Ciss/Crss比值,降低器件在串?dāng)_行為下誤導(dǎo)通風(fēng)險(xiǎn)
? 最大工作結(jié)溫175℃? HTRB、 HTGB+、 HTGB-可靠性按結(jié)溫Tj=175℃通過(guò)測(cè)試
? 優(yōu)化柵氧工藝,提高可靠性
? 高可靠性鈍化工藝
? 優(yōu)化終端環(huán)設(shè)計(jì),降低高溫漏電流
? AEC-Q101
碳化硅MOSFET具有優(yōu)秀的高頻、高壓、高溫性能,是目前電力電子領(lǐng)域最受關(guān)注的寬禁帶功率半導(dǎo)體器件。在電力電子系統(tǒng)中應(yīng)用碳化硅MOSFET器件替代傳統(tǒng)硅IGBT器件,可提高功率回路開(kāi)關(guān)頻率,提升系統(tǒng)效率及功率密度,降低系統(tǒng)綜合成本。適用于高性能變換器電路與數(shù)字化先進(jìn)控制、高效率 DC/DC 拓?fù)渑c控制,雙向 AC/DC、電動(dòng)汽車(chē)車(chē)載充電機(jī)(OBC)/雙向OBC、車(chē)載電源、集成化 OBC ,雙向 DC/DC、多端口 DC/DC 拓?fù)渑c控制,直流配網(wǎng)的電力電子變換器。SiC MOSFET越來(lái)越多地用于高壓電源轉(zhuǎn)換器,因?yàn)樗鼈兛梢詽M(mǎn)足這些應(yīng)用對(duì)尺寸、重量和/或效率的嚴(yán)格要求.