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如何增強(qiáng) SiC 功率器件的性能與可靠性？垂直整合是關(guān)鍵！

電動(dòng)汽車 (EV) 市場(chǎng)的快速增長(zhǎng)推動(dòng)了對(duì)下一代功率半導(dǎo)體的需求，尤其是對(duì)碳化硅 (SiC) 半導(dǎo)體的需求尤為強(qiáng)勁。事實(shí)上，至少在本世紀(jì)下半葉之前，SiC功率器件可能會(huì)供不應(yīng)求。而隨著 SiC 襯底應(yīng)用于 SiC 功率器件，襯底質(zhì)量和制造技術(shù)方面取得了哪些進(jìn)步，以提高器件性能、減少缺陷并增強(qiáng)可靠性？為了優(yōu)化未來(lái) SiC 功率器件的襯底特性，還需要哪些改進(jìn)和發(fā)展？SiC的可靠性挑戰(zhàn)SiC 是硅和碳的化合物，與硅相比有許多優(yōu)點(diǎn)。SiC 芯片可以在更高溫度下運(yùn)行，并能有效處理更高電壓，從而增強(qiáng)電動(dòng)汽車的功率密度
關(guān)鍵字： SiC 電動(dòng)汽車功率器件

功率MOSFET的工作原理

功率MOSFET的開(kāi)通和關(guān)斷過(guò)程原理(1)開(kāi)通和關(guān)斷過(guò)程實(shí)驗(yàn)電路(2)MOSFET 的電壓和電流波形：(3)開(kāi)關(guān)過(guò)程原理：開(kāi)通過(guò)程[ t0 ~ t4 ]：-- 在 t0 前，MOSFET 工作于截止?fàn)顟B(tài)，t0 時(shí)，MOSFET 被驅(qū)動(dòng)開(kāi)通;-- [t0-t1]區(qū)間，MOSFET 的GS 電壓經(jīng)Vgg 對(duì)Cgs充電而上升，在t1時(shí)刻，到達(dá)維持電壓Vth，MOSFET 開(kāi)始導(dǎo)電;-- [t1-t2]區(qū)間，MOSFET 的DS 電流增加，Millier 電容在該區(qū)間內(nèi)因DS 電容的放電而放電，對(duì)GS 電容的充電
關(guān)鍵字：功率 MOSFET 工作原理

第三代電力電子半導(dǎo)體SiC MOSFET：聚焦高效驅(qū)動(dòng)方案

第三代電力電子半導(dǎo)體SiC MOSFET：聚焦高效驅(qū)動(dòng)方案相比傳統(tǒng)的硅MOSFET，SiC MOSFET可實(shí)現(xiàn)在高壓下的高頻開(kāi)關(guān)。新能源、電動(dòng)汽車、工業(yè)自動(dòng)化等領(lǐng)域，SiC MOSFET（碳化硅-金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管）憑借高頻、高功率、低損耗等卓越性能，SiC MOSFET驅(qū)動(dòng)方案?jìng)涫荜P(guān)注。然而，SiC MOSFET的獨(dú)特器件特性，也意味著它們對(duì)柵極驅(qū)動(dòng)電路有特殊的要求。本文將圍繞SiC MOSFET的驅(qū)動(dòng)方案展開(kāi)了解，其中包括驅(qū)動(dòng)過(guò)電流、過(guò)電壓保護(hù)以及如何為SiC MOSFET選擇合
關(guān)鍵字：第三代半導(dǎo)體 SiC MOSFET 高效驅(qū)動(dòng) 電力電子

Nexperia出色的SiC MOSFET分立器件采用越來(lái)越受歡迎的D2PAK-7封裝

Nexperia近日宣布，公司現(xiàn)推出業(yè)界領(lǐng)先的1200 V碳化硅(SiC) MOSFET，采用D2PAK-7表面貼裝器件(SMD)封裝，有30、40、60和80 mΩ RDSon值可供選擇。這是繼Nexperia于2023年底發(fā)布兩款采用3引腳和4引腳TO-247封裝的SiC MOSFET分立器件之后的又一新產(chǎn)品，它將使其SiC MOSFET產(chǎn)品組合迅速擴(kuò)展到包括RDSon值為17、30、40、60和80 mΩ 且封裝靈活的器件。隨著NSF0xx120D7A0的發(fā)布，Nexperia正在滿足市場(chǎng)對(duì)采用D2
關(guān)鍵字： Nexperia SiC MOSFET D2PAK-7

用于SiC MOSFET和高功率IGBT的IX4352NE低側(cè)柵極驅(qū)動(dòng)器

Littelfuse公司是一家工業(yè)技術(shù)制造公司，致力于為可持續(xù)發(fā)展、互聯(lián)互通和更安全的世界提供動(dòng)力。公司隆重宣布推出IX4352NE低側(cè)SiC MOSFET和IGBT柵極驅(qū)動(dòng)器。這款創(chuàng)新的驅(qū)動(dòng)器專門設(shè)計(jì)用于驅(qū)動(dòng)工業(yè)應(yīng)用中的碳化硅（SiC）MOSFET和高功率絕緣柵雙極晶體管（IGBT）。IX4352NE的主要優(yōu)勢(shì)在于其獨(dú)立的9A拉/灌電流輸出，支持量身定制的導(dǎo)通和關(guān)斷時(shí)序，同時(shí)將開(kāi)關(guān)損耗降至最低。內(nèi)部負(fù)電荷調(diào)節(jié)器還能提供用戶可選的負(fù)柵極驅(qū)動(dòng)偏置，以實(shí)現(xiàn)更高的dV/dt抗擾度和更快的關(guān)斷速度。該驅(qū)動(dòng)器
關(guān)鍵字： SiC MOSFET IGBT 低側(cè)柵極驅(qū)動(dòng)器

多款車型相繼發(fā)布，SiC技術(shù)加速“上車”

SiC技術(shù)似乎已成為蔚來(lái)旗下新車型標(biāo)配。蔚來(lái)在去年12月發(fā)布的行政旗艦車型ET9，搭載了蔚來(lái)自研自產(chǎn)的1200V SiC功率模塊，以及面向900V的46105大圓柱電芯和電池包，單顆電芯能量密度高達(dá)292Wh/kg，充電效率達(dá)到5C，呈現(xiàn)出來(lái)的效果就是充電5分鐘，續(xù)航255公里。近日，蔚來(lái)旗下又一款搭載SiC技術(shù)的車型正式發(fā)布，這便是其全新品牌樂(lè)道的首款車型L60。據(jù)悉，樂(lè)道全域采用900V高壓架構(gòu)，包括電驅(qū)系統(tǒng)、熱泵空調(diào)、輔助加熱器（PTC）、車載充電機(jī)（OBC）、直流電壓變換器（DC-DC）均為900
關(guān)鍵字： Sic 新能源汽車蔚來(lái)

英飛凌為小米新款SU7智能電動(dòng)汽車供應(yīng)一系列產(chǎn)品

Source:Getty Images/Natee Meepian英飛凌科技在5月6日發(fā)布的一篇新聞稿中表示，將為小米最近發(fā)布的SU7電動(dòng)汽車供應(yīng)碳化硅（SiC）功率模塊HybridPACK Drive G2 CoolSiC和裸片產(chǎn)品直至2027年。英飛凌CoolSiC功率模塊支持更高的工作溫度。例如，基于該技術(shù)的牽引逆變器可以進(jìn)一步增加電動(dòng)汽車的續(xù)航里程。英飛凌為小米SU7 Max車型提供兩顆HybridPACK Drive G2 CoolSiC 1200 V模塊。此外，英飛凌還為小米電動(dòng)汽車供應(yīng)了一系
關(guān)鍵字：英飛凌小米 SU7 智能電動(dòng)汽車 SiC

欠電壓閉鎖的一種解釋

了解欠壓鎖定（UVLO）如何保護(hù)半導(dǎo)體器件和電子系統(tǒng)免受潛在危險(xiǎn)操作的影響。當(dāng)提到電源或電壓驅(qū)動(dòng)要求時(shí)，我們經(jīng)常使用簡(jiǎn)化，如“這是一個(gè)3.3 V的微控制器”或“這個(gè)FET的閾值電壓為4 V”。這些描述沒(méi)有考慮到電子設(shè)備在一定電壓范圍內(nèi)工作——3.3 V的微型控制器可以在3.0 V至3.6 V之間的任何電源電壓下正常工作，而具有4 V閾值電壓的MOSFET可能在3.5 V至5 V之間獲得足夠的導(dǎo)電性。但即使是這些基于范圍的規(guī)范也可能具有誤導(dǎo)性。當(dāng)VDD軌降至2.95V時(shí)，接受3.0至3.6 V電源電壓的數(shù)字
關(guān)鍵字：欠電壓閉鎖，UVLO MOSFET，IC

中宜創(chuàng)芯SiC粉體500噸生產(chǎn)線達(dá)產(chǎn)

近日，河南中宜創(chuàng)芯發(fā)展有限公司（以下簡(jiǎn)稱“中宜創(chuàng)芯”）SiC半導(dǎo)體粉體500噸生產(chǎn)線成功達(dá)產(chǎn)，產(chǎn)品純度最高達(dá)到99.99999%，已在國(guó)內(nèi)二十多家企業(yè)和研究機(jī)構(gòu)開(kāi)展試用和驗(yàn)證。資料顯示，中宜創(chuàng)芯成立于2023年5月24日，由中國(guó)平煤神馬控股集團(tuán)和平頂山發(fā)展投資集團(tuán)共同出資設(shè)立，總投資20億元，分期建設(shè)年產(chǎn)2000噸碳化硅半導(dǎo)體粉體生產(chǎn)線。項(xiàng)目一期總投資6億元，年產(chǎn)能500噸，占地12000平方米，2023年6月20日開(kāi)工建設(shè)，9月20日項(xiàng)目建成并試生產(chǎn)，9月30日首批產(chǎn)品出爐。預(yù)計(jì)達(dá)產(chǎn)后年產(chǎn)值5億元，據(jù)悉
關(guān)鍵字：中宜創(chuàng)芯 SiC

英飛凌：將為小米電動(dòng)汽車提供先進(jìn)的功率芯片

德國(guó)頂級(jí)芯片制造商熱衷于挖掘中國(guó)對(duì)特種半導(dǎo)體的需求。
關(guān)鍵字： SiC 英飛凌

2028年全球SiC功率器件市場(chǎng)規(guī)模有望達(dá)91.7億美元

TrendForce集邦咨詢最新《2024全球SiC Power Device市場(chǎng)分析報(bào)告》顯示，盡管純電動(dòng)汽車（BEV）銷量增速的明顯放緩已經(jīng)開(kāi)始影響到SiC供應(yīng)鏈，但作為未來(lái)電力電子技術(shù)的重要發(fā)展方向，SiC在汽車、可再生能源等功率密度和效率極其重要的應(yīng)用市場(chǎng)中仍然呈現(xiàn)加速滲透之勢(shì)，未來(lái)幾年整體市場(chǎng)需求將維持增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)，預(yù)估2028年全球SiC Power Device市場(chǎng)規(guī)模有望達(dá)到91.7億美金。Tesla和比亞迪是兩個(gè)備受矚目的BEV品牌，近期均報(bào)告了令人失望的銷售數(shù)據(jù)，其中Tesla在1
關(guān)鍵字： SiC 功率器件 TrendForce

MOSFET開(kāi)關(guān)損耗簡(jiǎn)介

本文將通過(guò)解釋MOSFET功耗的重要來(lái)源來(lái)幫助您優(yōu)化開(kāi)關(guān)模式調(diào)節(jié)器和驅(qū)動(dòng)器電路。MOSFET的工作可以分為兩種基本模式：線性和開(kāi)關(guān)。在線性模式中，晶體管的柵極到源極電壓足以使電流流過(guò)溝道，但溝道電阻相對(duì)較高。跨溝道的電壓和流過(guò)溝道的電流都是顯著的，導(dǎo)致晶體管中的高功耗。在開(kāi)關(guān)模式中，柵極到源極電壓足夠低以防止電流流動(dòng)，或者足夠高以使FET處于“完全增強(qiáng)”狀態(tài)，在該狀態(tài)下溝道電阻大大降低。在這種狀態(tài)下，晶體管就像一個(gè)閉合的開(kāi)關(guān)：即使大電流流過(guò)通道，功耗也會(huì)很低或中等。隨著開(kāi)關(guān)模式操作接近理想情況，功耗變得可
關(guān)鍵字： MOSFET 開(kāi)關(guān)損耗

一文詳解電池充電器的反向電壓保護(hù)

處理電源電壓反轉(zhuǎn)有幾種眾所周知的方法。最明顯的方法是在電源和負(fù)載之間連接一個(gè)二極管，但是由于二極管正向電壓的原因，這種做法會(huì)產(chǎn)生額外的功耗。雖然該方法很簡(jiǎn)潔，但是二極管在便攜式或備份應(yīng)用中是不起作用的，因?yàn)殡姵卦诔潆姇r(shí)必須吸收電流，而在不充電時(shí)則須供應(yīng)電流。另一種方法是使用圖 1 所示的 MOSFET 電路之一。圖 1：傳統(tǒng)的負(fù)載側(cè)反向保護(hù)對(duì)于負(fù)載側(cè)電路而言，這種方法比使用二極管更好，因?yàn)殡娫? (電池) 電壓增強(qiáng)了 MOSFET，因而產(chǎn)生了更少的壓降和實(shí)質(zhì)上更高的電導(dǎo)。該電路的 NMOS 版本比 PM
關(guān)鍵字： MOSFET 電源電壓反轉(zhuǎn)

解析LLC諧振半橋變換器的失效模式

在功率轉(zhuǎn)換市場(chǎng)中，尤其對(duì)于通信/服務(wù)器電源應(yīng)用，不斷提高功率密度和追求更高效率已經(jīng)成為最具挑戰(zhàn)性的議題。對(duì)于功率密度的提高，最普遍方法就是提高開(kāi)關(guān)頻率，以便降低無(wú)源器件的尺寸。零電壓開(kāi)關(guān)(ZVS)拓?fù)湟蚓哂袠O低的開(kāi)關(guān)損耗、較低的器件應(yīng)力而允許采用高開(kāi)關(guān)頻率以及較小的外形，能夠以正弦方式對(duì)能量進(jìn)行處理，開(kāi)關(guān)器件可實(shí)現(xiàn)軟開(kāi)閉，因此可以大大地降低開(kāi)關(guān)損耗和噪聲。在這些拓?fù)渲?，移相ZVS全橋拓?fù)湓谥?、高功率?yīng)用中得到了廣泛采用，因?yàn)榻柚β蔒OSFET的等效輸出電容和變壓器的漏感可以使所有的開(kāi)關(guān)工作在ZVS狀態(tài)下
關(guān)鍵字： LLC MOSFET ZVS 變換器

談?wù)剮追N常用的MOSFET驅(qū)動(dòng)電路

一、MOS管驅(qū)動(dòng)簡(jiǎn)述MOSFET因?qū)▋?nèi)阻低、開(kāi)關(guān)速度快等優(yōu)點(diǎn)被廣泛應(yīng)用于開(kāi)關(guān)電源中。MOSFET的驅(qū)動(dòng)常根據(jù)電源IC和MOSFET的參數(shù)選擇合適的電路。在使用MOSFET設(shè)計(jì)開(kāi)關(guān)電源時(shí)，大部分人都會(huì)考慮MOSFET的導(dǎo)通電阻、最大電壓、最大電流。但很多時(shí)候也僅僅考慮了這些因素，這樣的電路也許可以正常工作，但并不是一個(gè)好的設(shè)計(jì)方案。更細(xì)致的，MOSFET還應(yīng)考慮本身寄生的參數(shù)。對(duì)一個(gè)確定的MOSFET，其驅(qū)動(dòng)電路，驅(qū)動(dòng)腳輸出的峰值電流，上升速率等，都會(huì)影響MOSFET的開(kāi)關(guān)性能。當(dāng)電源IC與MOS管選定之
關(guān)鍵字： MOSFET