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SiC MOSFET真的有必要使用溝槽柵嗎？

眾所周知，“挖坑”是英飛凌的祖?zhèn)魇炙?。在硅基產(chǎn)品時(shí)代，英飛凌的溝槽型IGBT（例如TRENCHSTOP系列）和溝槽型的MOSFET就獨(dú)步天下。在碳化硅的時(shí)代，市面上大部分的SiC MOSFET都是平面型元胞，而英飛凌依然延續(xù)了溝槽路線。難道英飛凌除了“挖坑”，就不會(huì)干別的了嗎？非也。因?yàn)镾iC材料獨(dú)有的特性，SiC MOSFET選擇溝槽結(jié)構(gòu)，和IGBT是完全不同的思路。咱們一起來(lái)捋一捋。關(guān)于IGBT使用溝槽柵的原因及特點(diǎn)，可以參考下面兩篇文章：● 英飛凌芯片簡(jiǎn)史● &n
關(guān)鍵字：英飛凌 MOSFET

簡(jiǎn)述SiC MOSFET短路保護(hù)時(shí)間

在本設(shè)計(jì)解決方案中，我們回顧了在工廠環(huán)境中運(yùn)行的執(zhí)行器中使用的高邊開(kāi)關(guān)電路的一些具有挑戰(zhàn)性的工作條件和常見(jiàn)故障機(jī)制。我們提出了一種控制器IC，該IC集成了各種安全功能，以監(jiān)控電路運(yùn)行，并在發(fā)生這些情況時(shí)采取適當(dāng)措施防止損壞。IGBT和MOSFET有一定的短路承受能力，也就是說(shuō)，在一定的短路耐受時(shí)間（short circuit withstand time SCWT），只要器件短路時(shí)間不超過(guò)這個(gè)SCWT，器件基本上是安全的（超大電流導(dǎo)致的寄生晶閘管開(kāi)通latch up除外，本篇不討論）。比如英飛凌這個(gè)820
關(guān)鍵字：技術(shù)田地 MOSFET

簡(jiǎn)述碳化硅SIC器件在工業(yè)應(yīng)用中的重要作用

電力電子轉(zhuǎn)換器在快速發(fā)展的工業(yè)格局中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。它們的應(yīng)用正在增加，并且在眾多新技術(shù)中發(fā)揮著核心作用，包括電動(dòng)汽車(chē)、牽引系統(tǒng)、太空探索任務(wù)、深層石油開(kāi)采系統(tǒng)、飛機(jī)系統(tǒng)等領(lǐng)域的進(jìn)步。電力電子轉(zhuǎn)換器在快速發(fā)展的工業(yè)格局中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。它們的應(yīng)用正在增加，并且在眾多新技術(shù)中發(fā)揮著核心作用，包括電動(dòng)汽車(chē)、牽引系統(tǒng)、太空探索任務(wù)、深層石油開(kāi)采系統(tǒng)、飛機(jī)系統(tǒng)等領(lǐng)域的進(jìn)步。電力電子電路不斷發(fā)展以實(shí)現(xiàn)更高的效率，絕緣柵雙極晶體管（IGBT）和金屬氧化物場(chǎng)效應(yīng)晶體管（MOSFET）等電力電子設(shè)備為令人興奮
關(guān)鍵字：國(guó)晶微半導(dǎo)體 SIC

簡(jiǎn)述功率MOSFET電流額定值和熱設(shè)計(jì)

電氣設(shè)備（如斷路器，電機(jī)或變壓器）的電流額定值，是指在某個(gè)電流下，器件本身達(dá)到的溫度可能損害器件可靠性和功能時(shí)的電流值。制造商雖然知道器件材料的溫度限值，但是他并不知道使用器件時(shí)的環(huán)境溫度。因此，他只能假設(shè)環(huán)境溫度。1、什么是電流額定值？?電氣設(shè)備（如斷路器，電機(jī)或變壓器）的電流額定值，是指在某個(gè)電流下，器件本身達(dá)到的溫度可能損害器件可靠性和功能時(shí)的電流值。制造商雖然知道器件材料的溫度限值，但是他并不知道使用器件時(shí)的環(huán)境溫度。因此，他只能假設(shè)環(huán)境溫度。這就帶來(lái)了兩種后果：?? 每個(gè)電流
關(guān)鍵字： MOSFET

小而薄的MOSFET柵極驅(qū)動(dòng)IC更適合小型化應(yīng)用

電器中配電、上電排序和電源狀態(tài)轉(zhuǎn)換都需要負(fù)載開(kāi)關(guān)，它可以減小待機(jī)模式下的漏電流，抑制浪涌電流，實(shí)現(xiàn)斷電控制。負(fù)載開(kāi)關(guān)的作用是開(kāi)啟和關(guān)閉電源軌，大部分負(fù)載開(kāi)關(guān)包含四個(gè)引腳：輸入電壓引腳、輸出電壓引腳、使能引腳和接地引腳。當(dāng)通過(guò)ON引腳使能器件時(shí)，導(dǎo)通FET接通，從而使電流從輸入引腳流向輸出引腳，將電能傳遞到下游電路。東芝面向20V電源線路推出的MOSFET柵極驅(qū)動(dòng)IC（集成電路）TCK421G就是一款負(fù)載開(kāi)關(guān)，它是TCK42xG系列中的首款產(chǎn)品。該系列器件專(zhuān)門(mén)用于控制外部N溝道MOSFET的柵極電壓（基于輸
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羅姆的第 4 代SiC MOSFET成功應(yīng)用于日立安斯泰莫的純電動(dòng)汽車(chē)逆變器

全球知名半導(dǎo)體制造商羅姆（總部位于日本京都市）的第4代SiC MOSFET和柵極驅(qū)動(dòng)器IC已被日本先進(jìn)的汽車(chē)零部件制造商日立安斯泰莫株式會(huì)社（以下簡(jiǎn)稱“日立安斯泰莫”）用于其純電動(dòng)汽車(chē)（以下簡(jiǎn)稱“EV”）的逆變器。在全球?qū)崿F(xiàn)無(wú)碳社會(huì)的努力中，汽車(chē)的電動(dòng)化進(jìn)程加速，在這種背景下，開(kāi)發(fā)更高效、更小型、更輕量的電動(dòng)動(dòng)力總成系統(tǒng)已經(jīng)成為必經(jīng)之路。尤其是在EV領(lǐng)域，為了延長(zhǎng)續(xù)航里程并減小車(chē)載電池的尺寸，提高發(fā)揮驅(qū)動(dòng)核心作用的逆變器的效率已成為一個(gè)重要課題，業(yè)內(nèi)對(duì)碳化硅功率元器件寄予厚望。羅姆自2010年
關(guān)鍵字：羅姆 SiC MOSFET 日立安斯泰莫純電動(dòng)汽車(chē)逆變器

意法半導(dǎo)體第3代SiC碳化硅功率模塊，這品牌用上了？

現(xiàn)代-起亞集團(tuán)的 E-GMP 純電平臺(tái)以 800V 高電壓架構(gòu)、高功率充電備受肯定，原先 E-GMP 平臺(tái)在后馬達(dá) Inverter 逆變器的功率模塊(Power Module)就有采用 SiC 碳化硅半導(dǎo)體，成本與轉(zhuǎn)換效率比傳統(tǒng)的硅半導(dǎo)體更高，更能提升續(xù)航。如今瑞士半導(dǎo)體供應(yīng)商意法半導(dǎo)體 (STMicroelectronics) 日前推出第 3 代的 SiC 碳化硅功率模塊，并確認(rèn) E-GMP 平臺(tái)的起亞 EV6 等車(chē)款將采用，預(yù)計(jì)在動(dòng)力、續(xù)航都能再升級(jí)。E-GMP 平臺(tái)，原先已在后馬達(dá)逆變器采用 Si
關(guān)鍵字： SiC 碳化硅功率模塊起亞 EV6 意法半導(dǎo)體 ACEPACK DRIVE

一文讀懂功率半導(dǎo)體

功率半導(dǎo)體是電子裝置中電能轉(zhuǎn)換與電路控制的核心，主要用于改變電子裝置中電壓和頻率、直流交流轉(zhuǎn)換等。凡是在擁有電流電壓以及相位轉(zhuǎn)換的電路系統(tǒng)中，都會(huì)用到功率器件，MOSFET、IGBT主要作用在于將發(fā)電設(shè)備產(chǎn)生的電壓和頻率雜亂不一的“粗電”通過(guò)一系列的轉(zhuǎn)換調(diào)制變成擁有特定電能參數(shù)的“精電”、供給需求不一的用電終端，為電子電力變化裝置的核心器件之一。在分立器件發(fā)展過(guò)程中，20世紀(jì)50年代，功率二極管、功率三極管面世并應(yīng)用于工業(yè)和電力系統(tǒng)。20世紀(jì)60至70年代，晶閘管等半導(dǎo)體功率器件快速發(fā)展。20世紀(jì)70年代
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國(guó)星光電 NS62m 碳化硅功率模塊上線：可用于傳統(tǒng)工控、儲(chǔ)能逆變、充電樁等

IT之家 12 月 12 日消息，國(guó)星光電研究院基于寬禁帶半導(dǎo)體碳化硅技術(shù)，全新推出“NS62m SiC MOSFET 功率模塊新品”，可應(yīng)用于傳統(tǒng)工控、儲(chǔ)能逆變、UPS、充電樁、軌道交通和其他功率變換領(lǐng)域。面向儲(chǔ)能逆變器市場(chǎng)，國(guó)星光電 NS62m 功率模塊新品依托 SiC MOSFET 芯片的性能，提高了功率模塊的電流密度以及開(kāi)關(guān)頻率，降低了開(kāi)關(guān)損耗和導(dǎo)通損耗，減少了無(wú)源器件的使用和冷卻裝置的尺寸，最終達(dá)到降低系統(tǒng)成本、提升系統(tǒng)效率的目的。國(guó)星光電 NS62m 功率模塊采用標(biāo)準(zhǔn)型封裝，半橋拓?fù)?/li>
關(guān)鍵字：國(guó)星光電碳化硅 NS62m MOSFET

OBC DC/DC SiC MOSFET驅(qū)動(dòng)選型及供電設(shè)計(jì)要點(diǎn)

新能源汽車(chē)動(dòng)力域高壓化、小型化、輕型化是大勢(shì)所趨。更高的電池電壓如800V系統(tǒng)要求功率器件具有更高的耐壓小型化要求功率拓?fù)渚哂懈叩拈_(kāi)關(guān)頻率。碳化硅（SiC）作為第三代半導(dǎo)體代表，具有高頻率、高效率、小體積等優(yōu)點(diǎn)，更適合車(chē)載充電機(jī)OBC、直流變換器 DC/DC、電機(jī)控制器等應(yīng)用場(chǎng)景高頻驅(qū)動(dòng)和高壓化的技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)。本文主要針對(duì)SiC MOSFET的應(yīng)用特點(diǎn)，介紹了車(chē)載充電機(jī)OBC和直流變換器DC/DC應(yīng)用中的SiC MOSFET的典型使用場(chǎng)景，并針對(duì)SiC MOSFET的特性推薦了驅(qū)動(dòng)芯片方案。最后，本文根
關(guān)鍵字： TI MOSFET OBC

Si對(duì)比SiC MOSFET 改變技術(shù)—是正確的做法

相比基于硅(Si)的MOSFET，基于碳化硅(SiC)的MOSFET器件可實(shí)現(xiàn)更高的效率水平，但有時(shí)難以輕易決定這項(xiàng)技術(shù)是否更好的選擇。本文將闡述需要考慮哪些標(biāo)準(zhǔn)因素。超過(guò) 1000 V 電壓的應(yīng)用通常使用IGBT解決方案。但現(xiàn)在的SiC 器件性能卓越，能夠?qū)崿F(xiàn)快速開(kāi)關(guān)的單極組件，可替代雙極 IGBT。這些SiC器件可以在較高的電壓下實(shí)施先前僅僅在較低電壓 (<600 V) 下才可行的應(yīng)用。與雙極 IGBT 相比，這些基于 SiC 的 MOSFET 可將功率損耗降低多達(dá) 80%。英飛凌進(jìn)一步優(yōu)化了
關(guān)鍵字：儒卓力 MOSFET

專(zhuān)為工業(yè)應(yīng)用而設(shè)計(jì)的MOSFET—TOLT封裝

近年來(lái)，工業(yè)應(yīng)用對(duì)MOSFET 的需求越來(lái)越高。從機(jī)械解決方案和更苛刻的應(yīng)用條件都要求半導(dǎo)體制造商開(kāi)發(fā)出新的封裝方案和實(shí)施技術(shù)改進(jìn)。從最初的通孔封裝（插件）到 DPAK 或 D2PAK 等表面貼裝器件 (SMD)，再到最新的無(wú)引腳封裝，以及內(nèi)部硅技術(shù)的顯著改進(jìn)，MOSFET 解決方案正在不斷發(fā)展，以更好地滿足工業(yè)市場(chǎng)新的要求。本文介紹了 TOLT 的封裝方案、熱性能和電路板的可靠性。關(guān)鍵特性，主要優(yōu)勢(shì)和應(yīng)用目標(biāo)應(yīng)用市場(chǎng)英飛凌公司的 TOLT（JEDEC：HDSOP-16)，封裝OptiMOS? 5 功率
關(guān)鍵字： Arrow MOSFET

宇宙輻射對(duì)OBC/DCDC中高壓SiC/Si器件的影響及評(píng)估

汽車(chē)行業(yè)發(fā)展創(chuàng)新突飛猛進(jìn)，車(chē)載充電器（OBC）與DCDC轉(zhuǎn)換器（HV-LV DCDC）的應(yīng)用因此也迅猛發(fā)展，同應(yīng)對(duì)大多數(shù)工程挑戰(zhàn)一樣，設(shè)計(jì)人員把目光投向先進(jìn)技術(shù)，以期利用現(xiàn)代超結(jié)硅（Super Junction Si）技術(shù)以及碳化硅（SiC）技術(shù)來(lái)提供解決方案。在追求性能的同時(shí)，對(duì)于車(chē)載產(chǎn)品來(lái)說(shuō)，可靠性也是一個(gè)重要的話題。在車(chē)載OBC/DCDC應(yīng)用中，高壓功率半導(dǎo)體器件用的越來(lái)越多。對(duì)于汽車(chē)級(jí)高壓半導(dǎo)體功率器件來(lái)說(shuō)，門(mén)極氧化層的魯棒性和宇宙輻射魯棒性是可靠性非常重要的兩點(diǎn)。宇宙輻射很少被提及，但事實(shí)是無(wú)論
關(guān)鍵字： Infineon OBC SiC

ROHM開(kāi)發(fā)出具有絕緣構(gòu)造、小尺寸、超低功耗的MOSFET

全球知名半導(dǎo)體制造商ROHM（總部位于日本京都市）開(kāi)發(fā)出一款小型且高效的20V耐壓Nch MOSFET*1“RA1C030LD”，該產(chǎn)品非常適用于可穿戴設(shè)備、無(wú)線耳機(jī)等可聽(tīng)戴設(shè)備、智能手機(jī)等輕薄小型設(shè)備的開(kāi)關(guān)應(yīng)用。近年來(lái)，隨著小型設(shè)備向高性能化和多功能化方向發(fā)展，設(shè)備內(nèi)部所需的電量也呈增長(zhǎng)趨勢(shì)，電池尺寸的增加，導(dǎo)致元器件的安裝空間越來(lái)越少。另外，電池的尺寸增加也是有限制的，為了更有效地利用有限的電池電量，就需要減少用電元器件的功率損耗。針對(duì)這種需求，開(kāi)發(fā)易于小型化而且特性優(yōu)異的晶圓級(jí)芯片尺寸封裝的MOSF
關(guān)鍵字： ROHM MOSFET

SiC MOSFET和Si MOSFET寄生電容在高頻電源中的損耗對(duì)比

富昌電子（Future Electronics）一直致力于以專(zhuān)業(yè)的技術(shù)服務(wù)，為客戶打造個(gè)性化的解決方案，并縮短產(chǎn)品設(shè)計(jì)周期。在第三代半導(dǎo)體的實(shí)際應(yīng)用領(lǐng)域，富昌電子結(jié)合自身的技術(shù)積累和項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn)，落筆于SiC相關(guān)設(shè)計(jì)的系列文章。希望以此給到大家一定的設(shè)計(jì)參考，并期待與您進(jìn)一步的交流。前兩篇文章我們分別探討了SiC MOSFET的驅(qū)動(dòng)電壓，以及SiC器件驅(qū)動(dòng)設(shè)計(jì)中的寄生導(dǎo)通問(wèn)題。本文作為系列文章的第三篇，會(huì)從SiC MOS寄生電容損耗與傳統(tǒng)Si MOS作比較，給出分析和計(jì)算過(guò)程，供設(shè)計(jì)工程師在選擇功率開(kāi)關(guān)器件時(shí)
關(guān)鍵字：富昌電子 MOSFET