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SiC功率器件使用過程中的常見問題集（上）
由于SiC 材料具有更高的擊穿場強、更好的熱穩(wěn)定性、更高的電子飽和速度及禁帶寬度，因此能夠大大提高功率器件的性能表現(xiàn)。相較于傳統(tǒng)的Si功率器件，SiC 器件具有更快的開關(guān)速度，更好的溫度特性使得系統(tǒng)損耗大幅降低，效率提升，體積減小，從而實現(xiàn)變換器的高效高功率密度化。當前碳化硅功率器件主要在新能源汽車的車載充電機、充電樁、計算機電源、風電逆變器、光伏逆變器、大型服務(wù)器電源、空調(diào)變頻器等領(lǐng)域，根據(jù)Yole估計，未來市場將有每年30% 左右的高速增長。為此，派恩杰推出1700V,1200V,650V各種電壓等級SiC MOSFET以應(yīng)對市場需求。在從硅器件到碳化硅器件使用轉(zhuǎn)變過程中，客戶常常會遇到一些疑問或者使用問題，為此，派恩杰針對客戶的問題進行歸納總結(jié)并分享一些解決辦法。
2022-02-09
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基本半導體第三代碳化硅肖特基二極管性能詳解
追求更低損耗、更高可靠性、更高性價比是碳化硅功率器件行業(yè)的共同目標。為不斷提升產(chǎn)品核心競爭力，基本半導體成功研發(fā)第三代碳化硅肖特基二極管，這是基本半導體系列標準封裝碳化硅肖特基二極管家族中的新成員。相較于前兩代二極管，基本半導體第三代碳化硅肖特基二極管在沿用6英寸晶圓工藝基礎(chǔ)上，實現(xiàn)了更高的電流密度、更小的元胞尺寸、更低的正向?qū)▔航怠?/p>
2022-02-08
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在當今高壓半導體器件上執(zhí)行擊穿電壓和漏流測量
在經(jīng)過多年研究和設(shè)計之后，碳化硅(SiC)和氮化鎵 (GaN)功率器件正變得越來越實用。這些器件盡管性能很高，但它們也帶來了許多挑戰(zhàn)，包括柵極驅(qū)動要求。SiC要求的柵極電壓(Vgs)要高得多，在負偏置電壓時會關(guān)閉。GaN的閾值電壓(Vth)則低得多，要求嚴格的柵極驅(qū)動設(shè)計。寬帶隙(WBG)器件由于物理特點，機身二極管壓降較高，因此對空轉(zhuǎn)時間和打開/關(guān)閉跳變的控制要求要更嚴格。
2022-01-27
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IGBT和MOSFET該用誰？你選對了嗎？
半導體功率器件主要包括功率二極管、功率三極管、晶閘管、MOSFET、IGBT等。其中MOSFET和IGBT屬于電壓控制型開關(guān)器件，具有開關(guān)速度快、易于驅(qū)動、損耗低等優(yōu)勢。IGBT全稱是絕緣柵極型功率管，是由雙極型三極管（BJT）和MOSFET組成的復合全控型電壓驅(qū)動式半導體功率器件，兼有MOSFET的高輸入阻抗和BJT的低導通壓降兩方面的優(yōu)點。隨著新能源汽車、智能家電、5G、軌道交通等行業(yè)的興起，MOSFET和IGBT也迎來了發(fā)展的春天。
2022-01-26
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IGBT集電極電壓超過額定電壓會發(fā)生什么？
我們常常被告誡：實際應(yīng)用中，IGBT集電極電壓絕對不能超過額定值，否則器件有可能被擊穿。然后有的同學并不死心：如果我只超了一點點呢，1210V就會擊穿嗎？如果只是一個非常短非常短，比如只有1us的脈沖呢？功率器件也沒那么脆弱啊對不對？
2022-01-25
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SiC MOSFET替代Si MOSFET，自舉電路是否適用？
自舉式懸浮驅(qū)動電路可以極大的簡化驅(qū)動電源的設(shè)計，只需要一路電源就可以驅(qū)動上下橋臂兩個開關(guān)管的驅(qū)動，可以節(jié)省Si MOSFET功率器件方案的成本。隨著新能源受到全球政府的推動與支持，與新能源相關(guān)的半導體芯片需求激増，導致產(chǎn)能緊缺。綠色低碳技術(shù)創(chuàng)新應(yīng)用是實現(xiàn)碳中和目標的重要一環(huán)，碳化硅是應(yīng)用于綠色低碳領(lǐng)域的共用性技術(shù)，SiC MOSFET替代Si MOSEFET成為了許多廠商的新選擇。不過，SiC MOSFET的驅(qū)動與Si MOSFET到底有什么區(qū)別，替代時電路設(shè)計如何調(diào)整，是工程師非常關(guān)心的。我們《SiC MOSFET替代Si MOSFET,只有單電源正電壓時如何實現(xiàn)負壓？》一文中已經(jīng)分享了負壓自舉的小技巧。本文SiC MOSFET驅(qū)動常規(guī)自舉電路的注意事項。
2022-01-17
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如何將CoolMOS應(yīng)用于連續(xù)導通模式的圖騰柱功率因數(shù)校正電路
功率因素校正為將電源的輸入電流塑形為正弦波并與電源電壓同步，最大化地從電源汲取實際功率。 在完美的 PFC 電路中，輸入電壓與電流之間為純電阻關(guān)系，無任何輸入電流諧波。 目前，升壓拓撲是 PFC 最常見的拓撲。在效率和功率密度的表現(xiàn)上，必須要走向無橋型，才能進一步減少器件使用，減少功率器件數(shù)量與導通路徑上的損耗。 在其中，圖騰柱功率因素校正電路（totem-pole PFC）已證明為成功的拓撲結(jié)構(gòu)，其控制法亦趨于成熟。
2021-11-25
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分析無芯變壓器柵極驅(qū)動器
功率器件在工業(yè)和汽車系統(tǒng)的設(shè)計中起著決定性的作用。為了滿足這些應(yīng)用的特定要求并縮短上市時間，ROHM使用專有的微制造工藝來開發(fā)無核片上變壓器，以實現(xiàn)穩(wěn)健的隔離，這對SiC技術(shù)尤其有用。碳化硅已被引入工業(yè)和汽車市場的廣泛應(yīng)用中，包括太陽能逆變器，所有類型的高壓電源和汽車車載電池充電器。
2021-11-15
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SRII重磅亮相CICD 2021，以先進ALD技術(shù)賦能第三代半導體產(chǎn)業(yè)
功率器件作為半導體產(chǎn)業(yè)的重要組成部分，擁有非常廣泛的技術(shù)分類以及應(yīng)用場景。例如，傳統(tǒng)的硅基二極管、IGBT和MOSFET等產(chǎn)品經(jīng)過數(shù)十年的發(fā)展，占據(jù)了絕對領(lǐng)先的市場份額。不過，隨著新能源汽車、數(shù)據(jù)中心、儲能、手機快充等應(yīng)用的興起，擁有更高耐壓等級、更高開關(guān)頻率、更高性能的新型SiC、GaN等第三代半導體功率器件逐漸嶄露頭角，獲得了業(yè)界的持續(xù)關(guān)注。
2021-11-10
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功率半導體的進步實現(xiàn)3級直流快速充電，解決電動汽車的里程焦慮
目前，電動汽車的使用仍受到阻礙，主要在于 “里程焦慮”問題，并且車主不愿在道路上等待數(shù)小時充電時間。然而，隨著全國各地部署越來越多的充電樁，“直流快速充電”有望將等待時間縮短至數(shù)分鐘。這些額定功率達350 kW的大功率充電樁，必須利用最新的電源轉(zhuǎn)換拓撲結(jié)構(gòu)和半導體開關(guān)技術(shù)，以盡可能提高電能效來實現(xiàn)成本效益。本文將介紹這些大功率充電樁的典型設(shè)計方法，對功率器件的一些選擇，以及最新的寬禁帶半導體可帶來的優(yōu)勢。
2021-11-03
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高功率器件驅(qū)動風向：隔離柵極驅(qū)動
D類音頻功率放大器的市場需求每年以約50%的速度增長，以高性能設(shè)備為目標應(yīng)用。D類音頻放大器的高能效和低熱性等特點支持輕薄時尚的產(chǎn)品設(shè)計，大功率電源還可節(jié)省成本。D類放大器滿足小尺寸、低功耗、高音頻輸出的市場主流需求，從而成為音頻類產(chǎn)品的中堅力量。
2021-11-03
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通用汽車與Wolfspeed達成戰(zhàn)略供應(yīng)商協(xié)議，在通用汽車未來電動汽車計劃中采用SiC
2021年10月11日，美國密歇根州底特律市和北卡羅來納州達勒姆市訊 – 通用汽車（NYSE: GM）和 Wolfspeed, Inc.（NYSE: WOLF）于近日宣布達成一項戰(zhàn)略供應(yīng)商協(xié)議，約定 Wolfspeed 為通用汽車的未來電動汽車計劃開發(fā)并提供碳化硅（SiC）功率器件解決方案。Wolfspeed SiC 器件將賦能通用汽車安裝更高效的電動汽車動力系統(tǒng)，從而擴大其快速完善的電動汽車產(chǎn)品組合范圍。
2021-10-11
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