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隔離比較器在電機(jī)系統(tǒng)中的應(yīng)用
電機(jī)在工業(yè)領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用，而電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的趨勢(shì)是高效率，高功率密度和高可靠性。功率半導(dǎo)體供應(yīng)商不斷在導(dǎo)通損耗和開關(guān)速度上實(shí)現(xiàn)突破，推出更高的電流等級(jí)、更小的封裝尺寸以及更短的短路耐受時(shí)間的半導(dǎo)體器件。并且隨著寬禁帶半導(dǎo)體器件成本降低，也使得電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)逐步開始使用SiC,GaN器件。這些功率器件的發(fā)展及應(yīng)用使得電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的效率以及功率密度得到了提高，但也對(duì)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的可靠性，尤其過流及短路保護(hù)的響應(yīng)時(shí)間提出了更高的要求。
2022-04-25
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隔離型驅(qū)動(dòng)的新勢(shì)力：英飛凌無磁芯變壓器隔離型驅(qū)動(dòng)
一提到隔離型驅(qū)動(dòng)，不少硬件研發(fā)工程師就會(huì)先入為主想到光耦?？晒怦钫娴氖俏ㄒ贿x擇嗎？伴隨著全球電氣化和數(shù)字化的趨勢(shì)，電力電子技術(shù)的發(fā)展也日新月異：功率器件開關(guān)頻率進(jìn)一步提高，寬禁帶器件使用方興未艾，終端應(yīng)用環(huán)境更加復(fù)雜惡劣，這些都對(duì)隔離型驅(qū)動(dòng)的性能和可靠性提出了全新的挑戰(zhàn)。
2022-04-20
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從硅過渡到碳化硅，MOSFET的結(jié)構(gòu)及性能優(yōu)劣勢(shì)對(duì)比
近年來，因?yàn)樾履茉雌嚒⒐夥皟?chǔ)能、各種電源應(yīng)用等下游市場(chǎng)的驅(qū)動(dòng)，碳化硅功率器件取得了長(zhǎng)足發(fā)展。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(shí)現(xiàn)變換器的高效高功率密度化。但是，像碳化硅這樣的寬帶隙（WBG）器件也給應(yīng)用研發(fā)帶來了設(shè)計(jì)挑戰(zhàn)，因而業(yè)界對(duì)于碳化硅MOSFET浪涌電流、短路能力、柵極可靠性等仍心存疑慮，對(duì)于平面柵和溝槽柵的選擇和權(quán)衡也往往迷惑不清。
2022-03-20
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基于CoolSiC的高速高性能燃料電池空壓機(jī)設(shè)計(jì)
燃料電池用空壓機(jī)開關(guān)頻率高，空間有限，集成度高，采用單管設(shè)計(jì)的主要挑戰(zhàn)是如何提高散熱效率。本設(shè)計(jì)中功率器件和散熱器采用DBC+焊接工藝，提高了SiC MOSFET的輸出電流能力，從而有效降低了系統(tǒng)成本的，并且簡(jiǎn)化安裝方式。
2022-03-03
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英飛凌650V混合SiC IGBT單管助力戶用光伏逆變器提頻增效
戶用光伏每年裝機(jī)都在高速增長(zhǎng)，單相光伏逆變器功率范圍基本在3~10kW，系統(tǒng)電路示意框圖如圖1所示，從光伏電池板經(jīng)過逆變器中DC/DC，DC/AC電路實(shí)現(xiàn)綠電的能量轉(zhuǎn)換，英飛凌能提供一站式半導(dǎo)體解決方案包括650V功率器件、無核變壓器CT技術(shù)驅(qū)動(dòng)IC、主控制MCU和電源管理芯片等。
2022-03-01
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派恩杰SiC驅(qū)動(dòng)設(shè)計(jì)新探索：如何避免誤開通？
隨著SiC 工藝逐漸成熟和成本不斷下降，SiC MOSFET憑借整體性能優(yōu)于硅基器件一個(gè)數(shù)量級(jí)的優(yōu)勢(shì)正逐漸普及，獲得越來越多的工程應(yīng)用。相較于傳統(tǒng)的Si功率器件，SiC MOSFET具有更小的導(dǎo)通電阻，更快的開關(guān)速度，使得系統(tǒng)損耗大幅降低，效率提升，體積減小，從而實(shí)現(xiàn)變換器的高效高功率密度化，因此廣泛適用于5G數(shù)據(jù)中心通信電源，新能源汽車車載充電機(jī)，電機(jī)驅(qū)動(dòng)器，工業(yè)電源，直流充電樁，光伏，UPS等各類能源變換系統(tǒng)中。
2022-02-10
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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(chǎng)強(qiáng)、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(shí)現(xiàn)變換器的高效高功率密度化。當(dāng)前碳化硅功率器件主要在新能源汽車的車載充電機(jī)、充電樁、計(jì)算機(jī)電源、風(fēng)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(jì)，未來市場(chǎng)將有每年30% 左右的高速增長(zhǎng)。為此，派恩杰推出1700V,1200V,650V各種電壓等級(jí)SiC MOSFET以應(yīng)對(duì)市場(chǎng)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(huì)遇到一些疑問或者使用問題，為此，派恩杰針對(duì)客戶的問題進(jìn)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(dǎo)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(jià)比是碳化硅功率器件行業(yè)的共同目標(biāo)。為不斷提升產(chǎn)品核心競(jìng)爭(zhēng)力，基本半導(dǎo)體成功研發(fā)第三代碳化硅肖特基二極管，這是基本半導(dǎo)體系列標(biāo)準(zhǔn)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(dǎo)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(shí)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(dāng)今高壓半導(dǎo)體器件上執(zhí)行擊穿電壓和漏流測(cè)量
在經(jīng)過多年研究和設(shè)計(jì)之后，碳化硅(SiC)和氮化鎵 (GaN)功率器件正變得越來越實(shí)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(dòng)要求。SiC要求的柵極電壓(Vgs)要高得多，在負(fù)偏置電壓時(shí)會(huì)關(guān)閉。GaN的閾值電壓(Vth)則低得多，要求嚴(yán)格的柵極驅(qū)動(dòng)設(shè)計(jì)。寬帶隙(WBG)器件由于物理特點(diǎn)，機(jī)身二極管壓降較高，因此對(duì)空轉(zhuǎn)時(shí)間和打開/關(guān)閉跳變的控制要求要更嚴(yán)格。
2022-01-27
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IGBT和MOSFET該用誰？你選對(duì)了嗎？
半導(dǎo)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(dòng)、損耗低等優(yōu)勢(shì)。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(fù)合全控型電壓驅(qū)動(dòng)式半導(dǎo)體功率器件，兼有MOSFET的高輸入阻抗和BJT的低導(dǎo)通壓降兩方面的優(yōu)點(diǎn)。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(huì)發(fā)生什么？
我們常常被告誡：實(shí)際應(yīng)用中，IGBT集電極電壓絕對(duì)不能超過額定值，否則器件有可能被擊穿。然后有的同學(xué)并不死心：如果我只超了一點(diǎn)點(diǎn)呢，1210V就會(huì)擊穿嗎？如果只是一個(gè)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(duì)不對(duì)？
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(dòng)電路可以極大的簡(jiǎn)化驅(qū)動(dòng)電源的設(shè)計(jì)，只需要一路電源就可以驅(qū)動(dòng)上下橋臂兩個(gè)開關(guān)管的驅(qū)動(dòng)，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(dòng)與支持，與新能源相關(guān)的半導(dǎo)體芯片需求激増，導(dǎo)致產(chǎn)能緊缺。綠色低碳技術(shù)創(chuàng)新應(yīng)用是實(shí)現(xiàn)碳中和目標(biāo)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(dòng)與Si MOSFET到底有什么區(qū)別，替代時(shí)電路設(shè)計(jì)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(shí)如何實(shí)現(xiàn)負(fù)壓？》一文中已經(jīng)分享了負(fù)壓自舉的小技巧。本文SiC MOSFET驅(qū)動(dòng)常規(guī)自舉電路的注意事項(xiàng)。
2022-01-17
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