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前言

路上随处可见的电动汽车、工厂里精密的机械手、草原上永不停歇的风力发电机...,电力进一步成为我们生活必不可缺的重要能源,这些加速能量转换的幕后英雄正是我们熟知的第三代半导体——氮化镓(GaN)和碳化硅(SiC),二者凭借着优异的物理性能,逐步抢占传统的硅器件所统治的市场。预计到2026年,二者将会形成每年200亿美元的市场份额

凭借领先的GaNFast™氮化镓功率芯片+强力的GeneSiC 碳化硅MOSFETs的产品组合,纳微半导体以双擎驱动的姿态在电力电子能源转换领域高歌前进。对于GaNFast™,相信大家已经耳熟能详,那么今天我们就来为大家隆重介绍,GeneSiC这位不容小觑的“实力派”。

市场与技术

GeneSiC碳化硅(SiC)MOSFET(金属 – 氧化物半导体场效应管)和肖特基MPS™二极管器件耐压从650 V到6.5 kV,适合从20 W到20 MW的应用场合,为多元市场(包括电动车、工业自动化、网通、电网、电动机和国防)提供高速、高效的功率转换。大批量、高质量的出货,确保应用效能、应用可靠性,最大程度保证正常运行时间。

沟槽辅助平面栅极:平面和沟槽优势互补,可靠性和可制性兼具

与硅(Si)MOSFET相比,SiC MOSFET的导电性能和开关性能均更加优越,这要归功于其‘宽禁带’特性和高电场强度。然而,使用传统平面或沟槽技术必须在可制造性、性能、可靠性之间做出妥协。

GeneSiC的专利沟槽辅助平面栅极设计是一种无需妥协的新一代解决方案,不仅制造产量高、适合快速开关同时功耗低,而且长期可靠性高。

高压领域开拓者

GeneSiC能提供先进可靠的高压、高效SiC MOSFET,这对于苛刻环境、大功率应用场合的可靠性极为关键

独有、先进的集成6.5 kV技术

双扩散金属氧化物半导体场效应管(DMOSFET)

单片集成结势垒肖特基二极管(JBS)整流器

更优秀的大功率性能


更高效的双向性能

开关不随温度变化

快速(低开关损耗)和低温(低导通损耗)

长期可靠性高

高功率时易于并联(VTH稳定性)


应用领域


低温,快速


高效、高成本效益的功率转换取决于对现代电路拓扑和高速(频率)开关技术的全面理解。存在两个主要的元器件因数:


MOSFET的导通电流怎样(用漏源通态电阻衡量)?

元器件的开关效率怎样(用能量损耗或EXX衡量)?


对于每个问题,我们必须理解在严酷的高温和高速开关条件下,‘硬开关’和‘软开关’技术等综合条件下给出的答案。高温、高速(频率)品质因数(FoM)的组合,是系统性能和可靠性的关键。

GeneSiC的专利沟槽辅助平面栅极技术可在高温高频开关条件下提供最低的RDS(ON)(漏源通态电阻),而且能耗最低,从而使我们产品的性能、可靠性和质量达到了业界前所未有的高度。

强固型

典型电路

750V SiC MOSFET和二极管应用在无桥PFC(功率因数校正)和三相电机驱动

1200V SiC MOSFET和二极管应用在三相三电平NPC(中点钳位)逆变器

1700V SiC MOSFET应用在四象限全功率转换器

二电平逆变器(6.5 kV)

三电平逆变器(3.3 kV)

3.3kV和6.5kV SiC MOSFET和二极管应用在机车牵引逆变器。


SiC Schottky MPS™ 二极管


混合式PIN肖特基二极管(MPS)将PIN二极管和肖特基二极管的优点结合在了一起。PIN二级管能承受过大的浪涌电流,同时反向漏电流低,而肖特基二极管的正向压降较小,且具有快速开关的特性。目标应用场合包括PFC,升压电路和高压,大功率电机驱动。

来源:碳化硅芯观察


路过

雷人

握手

鲜花

鸡蛋
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