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SiC MOSFET的主要应用

2024-12-20 09:12

上篇文章给各人讲述了SiC MOSFET的主要特征 ,这次主要是对SiC MOSFET应用的举例。

 

一、行业典范应用

碳化硅MOSFET的主要应用领域包括:充电桩电源� ?椤⒐夥姹淦鳌⒐獯⒁惶寤⑿履茉雌悼盏鳌⑿履茉雌礝BC、新能源汽车主驱逆变器和牵引逆变器、工业电源等。

 

1、充电桩电源� ?�

与下游数目较多的充电桩制造商和运营商差别 ,现在充电� ?樾幸低婕沂坑邢�。历经已往几年的强烈竞争 ,行业逐渐出清。现在主流企业仅10家左右 ,包括特来电、盛弘股份、科华恒盛等为代表的自产自用型;以及英飞源、优优绿能、星源博睿、英可瑞等为代表的外供型两类。

随着新能源汽车800V平台的泛起 ,主流充电� ?橐泊又爸髁鞯�15、20kW向30、40kW生长 ,输出电压规模300Vdc-1000Vdc ,并且具备双向充电功效 ,以抵达V2G/V2H等手艺要求。因此 ,越来越多充电� ?槠笠底钕冉幽�SiC MOS计划。

2、光伏逆变器

在全球可再生能源的鼎力大举生长以及“双碳”战略目的的推动下 ,全球光伏工业迅速扩张 ,光伏逆变器市场整体也泛起高速生长趋势。凭证海关总署数据 ,从出货情形来看 ,2023逆变器累计出口99.54亿美元 ,同比+11%。

经由多年的市场竞争 ,目今我国光伏逆变器行业已经形成较为集中、整体竞争较为充分的名堂。同时 ,海内着名逆变器品牌仍坚持快速增添 ,出货量及全球市场占有率也在稳步提升。数据显示 ,2022年全球光伏逆变器供应商出货量市场排名前五的企业是:阳光电源、华为、古瑞瓦特、锦浪科技和SMA。而在研究机构BNEF宣布的“全球最具融资价值光伏逆变器品牌”前十名榜单中 ,也有6家中国逆变器企业入围 ,其中 ,正泰电源、华为、阳光电源居于前三 ,锦浪、特变电工、固德威也位列其中。

 

3、新能源汽车空调

随着800V平台在新能源汽车上的兴起 ,在汽车空调压缩机控制器计划中 ,SiC MOS依附其高压高效、贴片封装体积小等优势 ,成为市场首选。行业头部客户如弗迪科技、翰昂、华域三电、苏州中成、奥特佳、海立、威灵、上海光裕、重庆超力等。

4、大功率OBC

三相OBC电路中SiC MOS应用更高的开关频率 ,可以减小磁性元器件体积和重量 ,提高效率和功率密度 ,同时高系统母线电压 ,大大镌汰功率器件数目 ,便于电路设计 ,提高可靠性。

5、新能源主驱逆变器和牵引逆变器

汽车的行驶能耗和电机的逆变和驱动有极大的关系 ,使用SiC� ?榭梢砸欢ㄋ缴咸嵘逍� ,降低能耗提升续航 ,并且SiC器件在高温的情形下也有不错的体现 ,关于通例Si器件有着很大优势。

二、推荐的SiC品牌。

 

1、罗姆(ROHM):在全球率先开发接纳沟槽结构的SiC MOSFET ,在第4代SiC MOSFET进一步生长了ROHM自有的双沟槽结构 ,在不牺牲牵引变频器所需的短路耐受时间的情形下 ,与古板产品相比 ,乐成地降低了约40%的导通电阻。作为SiC MOSFET ,实现了行业先进的低导通电阻。别的 ,通过大幅降低栅泄电容(Qgd) ,与古板产品相比 ,乐成地将开关消耗降低了约50%。 

ROHM最新的第4代SiC MOSFET具有以下这些特征 ,例如当配备车载逆变器时 ,与IGBT相比 ,在以逆变器的低转矩和低转速规模为中心的效率获得显著提高 ,电费节约了6%(按国际标准“WLTC油耗测试”盘算) ,有助于包括车载逆变器和种种开关电源在内的种种应用产品实现显著的小型化和更低功耗。

 

2、东芝(TOSHIBA):东芝第3代SiC MOSFET具有以下特点。

·内置肖特基势垒二极管(SBD)降低正向电压VDSF ,抑制导通电阻RDS(ON)波动。

·降低代表导通消耗与开关消耗之间关系的性能指标RDS(ON)×Qgd 。

·宽栅源额定电压VGSS规模。

东芝第3代SiC MOSFET推出电压划分为650V和1200V的两款系列产品 ,可降低服务器、不中止电源(UPS)、光伏逆变器等种种应用的电源消耗。

 

  1. 意法半导体(ST):SiC MOSFET的主要特点包括:

·汽车级(AG)及格器件

·超高温处置惩罚能力(最高TJ = 200°C)

·超高开关事情频率和极低开关消耗

·低导通状态电阻

·栅极驱动可兼容现有IC

·稳固的超快速本体二极管

ST的SiC MOSFET产品组合包括先进的封装(HiP247、H2PAK-7、TO-247长引线、STPAK和HU3PAK) ,专为知足汽车和工业应用的严酷要求而设计。

除了新式封装手艺 ,ST的SiC MOSFET(包括G3器件)还可接纳裸露晶片形式。切合严酷的汽车级要求(包括晶圆级老化(WLBI)和已知优异晶片(KGD)历程) ,裸露晶片可接纳重构晶圆或卷盘封装。

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