SiC Mosfet管特性及其专用驱动电源-北极星输配电网

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摘要：本文简要比较了下SiC Mosfet管和Si IGBT管的部分电气性能参数并分析了这些电气参数对电路设计的影响，并且根据SiC Mosfet管开关特性和高压高频的应用环境特点，推荐了金升阳可简化设计隔离驱动电路的SIC驱动电源模块。

一、引言

以Si为衬底的Mosfet管因为其输入阻抗高，驱动功率小，驱动电路简单，具有靠多数载流子工作导电特性，没有少数载流子导电工作所需要的存储时间，因而开关速度快，工作频率可到500kHz，甚至MHz以上。但是随着其反向耐压的提高，通态电阻也急剧上升，从而限制了其在高压场合的应用。IGBT具有高反向耐压和大电流特性，但是对驱动电路要求很严格，并且不适合工作在高频场合，一般IGBT的工作频率为20kHz以下。

SiC作为一种宽禁代半导体器件，具有饱和电子漂移速度高、电场击穿强度高、介电常数低和热导率高等特性。以SiC为衬底的Mosfet管具有阻断电压高、工作频率高且耐高温能力强，同时又具有通态电阻低和开关损耗小等特点，是高频高压场合功率密度提高和效率提高的应用趋势。

二、SiC Mosfet与Si IGBT性能对比

目前市面上常见的SiC Mosfet电流均不大于50A，以常见的1200V/20A为例，列举了Cree公司与Rohm公司的SiC Mosfet管的部分电气参数;同样例举了Fairchild 与APT公司的1200V/20A Si IGBT系列的电气参数进行比较;

通过表格性能对比，可以看出，SiC Mosfet有三个方面的性能是明显优于Si IGBT：

1.极其低的导通电阻RDS(ON)，导致了极其优越的正向压降和导通损耗，更能适应高温环境下工作;

2.SiC Mosfet管具有Si Mosfet管的输入特性，即相当低的栅极电荷，导致性能卓越的切换速率;

3. 宽禁带宽度材料，具有相当低的漏电流，更能适应高电压的环境应用;

投稿与新闻线索：陈女士微信/手机：13693626116 邮箱：chenchen#bjxmail.com（请将#改成@）

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