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    碳化硅MOSFET概述、特性及应用

    2020-12-23 admin 阅读 2422

    碳化硅MOSFET是什么?

    在SiC MOSFET的开发与应用方面,与相同功率等级的Si MOSFET相比,SiC MOSFET导通电阻、开关损耗大幅降低,适用于更高的工作频率,另由于其高温工作特性,大大提高了高温稳定性。

    碳化硅MOSFET特性

    1、导通电阻随温度变化率较小,高温情况下导通阻抗很低,能在恶劣的环境下很好的工作。

    2、随着门极电压的升高,导通电阻越小,表现更接近于压控电阻。

    3、开通需要门极电荷较小,总体驱动功率较低,其体万博官网网页Vf较高,但反向恢复性很好,可以降低开通损耗。

    4、具有更小的结电容,关断速度较快,关断损耗更小。

    5、开关损耗小,可以进行高频开关动作,使得滤波器等无源器件小型化,提高功率密度。

    6、开通电压高于高于SI器件,推荐使用Vgs为18V或者20V,虽然开启电压只有2.7V,但只有驱动电压达到18V~20V时才能完全开通。

    7、误触发耐性稍差,需要有源钳位电路或者施加负电压防止其误触发。

    碳化硅MOSFET的应用

    碳化硅MOSFET模块在光伏、风电、电动汽车及轨道交通等中高功率电力系统应用上具有巨大的优势。碳化硅器件的高压高频和高效率的优势,可以突破现有电动汽车电机设计上因器件性能而受到的限制,这是目前国内外电动汽车电机领域研发的重点。如电装和丰田合作开发的混合电动汽车(HEV)、纯电动汽车(EV)内功率控制单元(PCU),使用碳化硅MOSFET模块,体积比减小到1/5。三菱开发的EV马达驱动系统,使用SiC MOSFET模块,功率驱动模块集成到了电机内,实现了一体化和小型化目标。预计近几年碳化硅MOSFET模块将广泛应用在国内外的电动汽车上。