碳化硅开关器件（碳化硅开关电源）

发布时间：2023-07-20

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本文目录一览：

1、发现碳化硅晶体管中的缺陷:电力电子器件有望变得更节能!
2、开关电源软启动电路碳化硅原理
3、碳化硅功率器件设计的电机控制器有哪些优势?
4、碳化硅基板在功率器件IGBT中应用详解
5、碳化硅SiC器件目前主要有些品牌在做?

发现碳化硅晶体管中的缺陷:电力电子器件有望变得更节能!

1、近日，德国埃尔朗根-纽伦堡大学（FAU）的研究人员开发出一种简单精确的方法，它可用于发现最新一代碳化硅晶体管中的缺陷。未来，这种方法将有利于加速开发更节能的晶体管。

2、从未知到成熟，任娜一直致力于碳化硅(SiC)电力电子器件的相关研究，其中包括SiC二极管和金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)器件的物理机制、结构设计、工艺技术、芯片研制、器件测试与失效分析、性能与可靠性优化等方向，并取得了一系列研究成果。

3、碳化硅一维纳米材料由于自身的微观形貌和晶体结构使其具备更多独特的优异性能和更加广泛的应用前景，被普遍认为有望成为第三代宽带隙半导体材料的重要组成单元。

4、然而，碳化硅单晶和外延材料的高成本、材料缺陷等问题尚未完全解决，制造难度高，不成熟的器件封装无法满足高频和高温应用的需求，全球碳化硅技术与产业距离成熟尚有一定的差距，因此碳化硅器件市场的扩张步伐在一定程度上受到限制。

5、第二晶体缺陷密度不断下降，比如4英寸碳化硅单晶微管密度下降至0.1cm^-2以下，穿透性螺位错和基平面位错密度控制在10^2cm^-2。

6、所以，宽禁带半导体大展身手的地方，在电力电子器件、激光发生器上。目前比较有希望的两种材料是碳化硅和氮化镓，其他的长晶很困难。碳化硅主要用在功率器件上，现在最热的就是用在电动车上，因为带来电力损耗减少，能够提高电动车的续航。

开关电源软启动电路碳化硅原理

1、利用碳化硅电阻管的电特性，通电产生热量来达到加热的目的。碳化硅电阻加热的基本原理是，当碳化硅电阻管通电后，电流将通过电阻管产生热量，使电阻管的温度升高，并把热量传递给被加热的物体或物质，从而达到加热的效果。

2、碳化硅第一性原理是C元素和Si元素形成的化合物。碳化硅第一性原理是C元素和Si元素形成的化合物，目前已发现的碳化硅同质异型晶体结构有200多种，其中六方结构的4H型SiC（4H-SiC）具有高临界击穿电场、高电子迁移率的优势。

3、结处形成接触势垒。碳化硅半导体点火原理是在金属和N型4H-SiC半导体的结处形成接触势垒，称为肖特基势垒。肖特基二极管就是根据这个原理制作的。

4、是用石英砂、石油焦(或煤焦)、木屑(生产绿色碳化硅时需要加食盐)等原料通过电阻炉高温冶炼而成。碳化硅衬底材料主要应用于智能电网、轨道交通、电动汽车、新能源并网、开关电源、工业电机以及家用电器等领域的功率元器件。

5、软启动电路典型的软启动电路如图1所示，运行情况如下。当首次接上开关电源时，C1将放电。10V开关电源线上逐渐增大的电压将使放大器A1反相输入端为正，禁止脉宽调制器的输出。

碳化硅功率器件设计的电机控制器有哪些优势?

碳化硅作为最典型的第三代宽禁带半导体材料，具有开关速度快，关断电压高和耐高温能力强等优点。利用碳化硅功率器件设计的电机控制器能大幅提高永磁同步电机驱动系统的效率及功率密度。

载流的转子导体在定子产生的磁场磁场中受到电磁力作用(力的方向用左手定则判定)，电磁力对电机转子轴形成电磁转矩，驱动电机转子沿着旋转磁场方向旋转，当电动机轴上带机械负载时，便向外输出机械能。

而利用碳化硅功率器件设计的电机控制器，能大幅提高永磁同步电机驱动系统的效率及功率密度。在新能源汽车行业，碳化硅能够充分发挥自身的优势，不仅能增强新能源车的动力，还能提升车辆的整体续航表现。

碳化硅作为最典型的第三代宽禁带半导体材料，具有开关速度快，关断电压高和耐高温能力强等优点。利用碳化硅功率器件设计的电机控制器，大幅提高了电机驱动系统的效率及功率密度，还能够提升电动汽车的续航能力。

有着它独特的优势。碳化硅作为最典型的第三代半导体材料，具有开关速度快，关断电压高和耐高温能力强等优点。利用碳化硅功率器件设计的电机控制器，能大幅提高永磁同步电机驱动系统的效率及功率密度。

碳化硅基板在功率器件IGBT中应用详解

1、碳化硅功率模块与同等级的硅基IGBT功率模块相比，碳化硅导通电阻、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。

2、模块封装目前，量产阶段的相关功率器件封装类型基本沿用了硅功率器件。模块封装可以优化碳化硅功率器件使用过程中的性能和可靠性，可灵活地将功率器件与不同的应用方案结合。

3、碳化硅具有高功率、耐高压、耐高温、高频、低能耗、抗辐射能力强等优点，未来将广泛应用于新能源汽车、5G通讯、光伏发电、轨道交通、智能电网、航空航天等领域，在未来「新基建」，「数字基建」有着巨大的商业前景。

4、随着技术的升级，IGBT芯片面积、工艺线宽、通态功耗、关断时间、开关功耗均不断减小，断态电压由第一代的600V升至第七代7000V。

碳化硅开关器件（碳化硅开关电源）

碳化硅SiC器件目前主要有些品牌在做?

1、露笑科技，碳化硅是5G领域高性能、高频HEMT器件的关键材料，公司掌握了制造碳化硅长晶炉的核心技术。公告显示，露笑科技及（或）其控股企业将为国宏中宇主导的碳化硅产业化项目定制约200台碳化硅长晶炉。

2、易车讯近日，极氪和安森美签署碳化硅功率器件长期供应协议，安森美将为极氪提供EliteSiC碳化硅（SiC）功率器件，以提高其智能电动汽车的能效，从而提升性能，加快充电速度，延长续航里程。

3、清纯半导体是国内碳化硅领域最优秀的初创公司之一，团队拥有行业内最丰富的碳化硅设计和制造经验，公司成立仅一年多时间即完成SiC MOSFET产品研发并通过车规认证，产品性能比肩海外同行，有望在电动车主驱等环节率先实现国产化”。

4、日前，华为旗下哈勃投资入股山东天岳的消息，以碳化硅(SiC)、氮化镓(GaN)为代表的第三代半导体材料再次走入大众视野，引起业界重点关注。

5、华星(Ledtech电子)、东贝(UnityOptoTechnology)、帕拉光电子、亿光(Everlight电子)、百弘(BrightLED电子)、金布赖特(Kingbright)、凌森精密工业(LingsenPrecisionIndustries)、利吉特电子、Lite-OnTechnology、HARVATEK等。

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