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宽禁带半导体SiC器件的损耗

      决定逆变器效率的主要因素之一是所使用的半导体器件(IGBT / MOSFET)。这些器件表现出两种主要类型的损耗:导通损耗和开关损耗。导通损耗与开通状态下的导通电阻 (RDS(ON)) 成 正比,计算方法为漏极电流 (ID) 与漏源电压 (VDS) 的乘积。将 SiC MOSFET 的 VDS 特性与类似 Si IGBT 的特性进行比较,可以观察到,对于给定电 流,SiC 器件的 VDS 通常较低。还值得注意的是,与 IGBT 不同,SiC MOSFET 中的 VDS 与 ID成正比,这意味着它在低电流下的导通损耗会显著降低。这在高功率应用(例如汽车和太阳能)中非常重要,因为它意味着在这些应用中,逆变器在其工作生命周期的大部分时间处于小功率工 况,效率会有显著提高,损耗更低。

    驱动损耗与开关器件所需的栅极电荷 (Qg) 成正比。这是每个开关周期都需要的,使其与开关频率成正比,并且 Si MOSFET 比 SiC 器件更大。设计人员热衷于提高开关频率以减小磁性元件的尺寸、重量和成本,这意味着使用 SiC 器件会带来显著优势。基于 SiC 的开关器件使设计人员能够让系统在更高的温度和频率下以更低的损耗运行,这是应对这些挑战的关键。此外,这些电气性能优势意味着无源器件的热管理要求和元件值的显著降低,从而进一步降低成本和尺寸/重量。因此,SiC 方案能够以更小的尺寸和更低的成本实现更高的性能水平。

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k6666
LV.9
2
04-22 14:55

这个电流值比较大。导通压降也低。

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k6666
LV.9
3
04-22 14:56

SIC的导通压降更低,性能好

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天晴朗
LV.6
4
04-22 20:50

驱动损耗与开关器件所需的栅极电荷 (Qg) 成正比, SiC更有优势

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飞翔2004
LV.10
5
04-23 15:50
@k6666
SIC的导通压降更低,性能好

碳化硅(SiC)器件由于其节能、缩小尺寸、集成解决方案和可靠性等特性,很多在电机控制和功率控制应用中。

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04-23 17:15

怎么样有效计算导通过程产生的能量损耗

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04-23 18:14

怎么样有效计算信号传输过程中产生的能量损耗

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新月GG
LV.9
8
04-23 20:13

开关频率的提高,可以减小电源的体积。因此损耗需要足够的小,这样才能尽量提高开关频率。

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沈夜
LV.6
9
04-23 23:32

SiC器件对逆变器性能的影响如何?

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千影
LV.4
10
04-24 00:16

SiC 器件在高功率应用中如何确保效率和稳定性?

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dy-XU5vrphW
LV.6
11
04-24 08:20

怎么样准确计算宽肩带半导体工作过程中产生的能量损失

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dy-XU5vrphW
LV.6
12
04-24 08:34

怎么样有效计算器件在工作过程中产生的能量损耗

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旻旻旻
LV.6
13
04-24 09:12

SiC器件相较于GaN器件在导通和开关时损耗更低,这有助于提高整体系统的能效。

目前SiC器件在市场用应用会越来越多。

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旻旻旻
LV.6
14
04-24 15:23

SiC器件的开关特性对温度的依赖性较小,在高温环境下,它相比传统IGBT模块可以保持较低的开关损耗

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trllgh
LV.9
15
04-24 16:00
@旻旻旻
SiC器件的开关特性对温度的依赖性较小,在高温环境下,它相比传统IGBT模块可以保持较低的开关损耗

对于给定的器件尺寸,使用SiC MOSFET无需风扇也可以驱动更高的电流。

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04-24 16:28
@千影
SiC器件在高功率应用中如何确保效率和稳定性?

在硅基器件中具有理想的栅极绝缘特性、高速的开关性能、低导通电阻和高稳定性

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dy-StTIVH1p
LV.7
17
04-25 08:47

怎么样精确计算器件在正常工作条件下的能量损耗

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dy-TMelSvc9
LV.7
18
04-25 09:43

怎么样计算这个变化过程产生的损耗

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htwdb
LV.5
19
04-25 13:38

SiC 器件相对于 Si 器件的优势主要来自三个方面:降低电能转换过程中的能量损耗;更容易实现小型化;更耐高温高压。

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XHH9062
LV.8
20
04-25 18:23

导通压降低,损耗就小了很多

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dy-mb2U9pBf
LV.7
21
04-25 19:55

基于 SiC 的开关器件能够让系统在更高的温度和频率下以更低的损耗运行,从而进一步降低成本和尺寸,能够以更小的尺寸和更低的成本实现更高的性能水平。

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地瓜patch
LV.8
22
04-25 22:46

导通电压比igbt低不少呢

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04-25 23:11

损耗不可避免,但是越小越好

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04-25 23:55

损耗的关键是材料

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only one
LV.6
25
04-26 23:29

 决定逆变器效率的主要因素之一是所使用的半导体器件(IGBT / MOSFET),确实很重要,必须小心谨慎

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