全球碳化矽先驅GeneSiC—— 更堅固的「實力派」碳化矽功率器件

充電頭網 發佈 2024-04-10T05:57:00.492652+00:00

前言路上隨處可見的電動汽車、工廠里精密的機械手、草原上永不停歇的風力發電機...,電力進一步成為我們生活必不可缺的重要能源,這些加速能量轉換的幕後英雄正是我們熟知的第三代半導體——氮化鎵(GaN)和碳化矽(SiC),二者憑藉著優異的物理性能,逐步搶占傳統的矽器件所統治的市場。

前言

路上隨處可見的電動汽車、工廠里精密的機械手、草原上永不停歇的風力發電機...,電力進一步成為我們生活必不可缺的重要能源,這些加速能量轉換的幕後英雄正是我們熟知的第三代半導體——氮化鎵(GaN)和碳化矽(SiC),二者憑藉著優異的物理性能,逐步搶占傳統的矽器件所統治的市場。預計到2026年,二者將會形成每年200億美元的市場份額。

憑藉領先的GaNFast™氮化鎵功率晶片+強力的GeneSiC 碳化矽MOSFETs的產品組合,納微半導體以雙擎驅動的姿態在電力電子能源轉換領域高歌前進。對於GaNFast™,相信大家已經耳熟能詳,那麼今天我們就來為大家隆重介紹,GeneSiC這位不容小覷的「實力派」。

市場與技術

GeneSiC碳化矽(SiC)MOSFET(金屬 – 氧化物半導體場效應管)和肖特基MPS™二極體器件耐壓從650 V到6.5 kV,適合從20 W到20 MW的應用場合,為多元市場(包括電動車、工業自動化、網通、電網、電動機和國防)提供高速、高效的功率轉換。大批量、高質量的出貨,確保應用效能、應用可靠性,最大程度保證正常運行時間。

溝槽輔助平面柵極:平面和溝槽優勢互補,可靠性和可制性兼具

與矽(Si)MOSFET相比,SiC MOSFET的導電性能和開關性能均更加優越,這要歸功於其『寬禁帶』特性和高電場強度。然而,使用傳統平面或溝槽技術必須在可製造性、性能、可靠性之間做出妥協。

GeneSiC的專利溝槽輔助平面柵極設計是一種無需妥協的新一代解決方案,不僅製造產量高、適合快速開關同時功耗低,而且長期可靠性高。

高壓領域開拓者

GeneSiC能提供先進可靠的高壓、高效SiC MOSFET,這對於苛刻環境、大功率應用場合的可靠性極為關鍵

獨有、先進的集成6.5 kV技術

雙擴散金屬氧化物半導體場效應管(DMOSFET)

單片集成結勢壘肖特基二極體(JBS)整流器

更優秀的大功率性能

更高效的雙向性能

開關不隨溫度變化

快速(低開關損耗)和低溫(低導通損耗)

長期可靠性高

高功率時易於並聯(VTH穩定性)

應用領域

想了解產品參數表、型號以及訂購產品,請訪問:https://genesicsemi.com/sic-MOSFET/

低溫,快速

高效、高成本效益的功率轉換取決於對現代電路拓撲和高速(頻率)開關技術的全面理解。存在兩個主要的元器件因數:

MOSFET的導通電流怎樣(用漏源通態電阻衡量)?

元器件的開關效率怎樣(用能量損耗或EXX衡量)?

對於每個問題,我們必須理解在嚴酷的高溫和高速開關條件下,『硬開關』和『軟開關』技術等綜合條件下給出的答案。高溫、高速(頻率)品質因數(FoM)的組合,是系統性能和可靠性的關鍵。

GeneSiC的專利溝槽輔助平面柵極技術可在高溫高頻開關條件下提供最低的RDS(ON)(漏源通態電阻),而且能耗最低,從而使我們產品的性能、可靠性和質量達到了業界前所未有的高度。

強固型

典型電路

750V SiC MOSFET和二極體應用在無橋PFC(功率因數校正)和三相電機驅動。

1200V SiC MOSFET和二極體應用在三相三電平NPC(中點鉗位)逆變器。

1700V SiC MOSFET應用在四象限全功率轉換器。

二電平逆變器(6.5 kV)

三電平逆變器(3.3 kV)

3.3kV和6.5kV SiC MOSFET和二極體應用在機車牽引逆變器。

SiC Schottky MPS™ 二極體

混合式PIN肖特基二極體(MPS)將PIN二極體和肖特基二極體的優點結合在了一起。PI二極體能承受過大的浪涌電流,同時反向漏電流低,而肖特基二極體的正向壓降較小,且具有快速開關的特性。目標應用場合包括PFC,升壓電路和高壓,大功率電機驅動。

了解產品參數表、型號以及訂購產品, 請訪問:https://genesicsemi.com/zh/sic-schottky-mps/

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