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碳化硅MOS管 因高昂价格曾觉得高攀不起,国产SIC上市甚至还低于国外品牌传统硅MOS器件(MOS耐压650V-900V-1200V-1700V-3300V)
阅读: 360 |  回复: 8 楼层直达

2021/01/12 18:06:27
1
Goodprogram
电源币:0 | 积分:0 主题帖:17 | 回复帖:116
LV9
军长

碳化硅MOS管,因为高昂的价格曾经让广大系统工程师觉得高攀不起,仅仅应用在军工和航空航天领域,而如今已是“旧时王谢堂前燕,飞入寻常百姓家”!随着设计工程师的不懈努力,加工制造工艺逐步的成熟,成本每年大幅的下降,部分甚至还低于国外品牌传统硅MOS器件。

第三代半导体功率器件,碳化硅MOS管以其出色的高耐压,低导通电阻,高工作频率,耐高温,抗辐射等优良性能,是开关电源,电机驱动等大功率领域的理想选择。

以国内AST品牌碳化硅MOS为例。其量产碳化硅MOS管,单管耐压最高可到3300v,导通电阻最小做到15毫欧,完成从650V,900V,1200V,1700V全系列产品线。产品大批出货用于新能源汽车,工业电源及消费类领域。

但是全面来看,碳化硅MOS管在国内的使用率还非常的低,处于叫好不叫座的尴尬局面,究其原因,主要有以下几个方面。

1:高价格

很多工程师还认为碳化硅MOS是硅MOS的数倍价格,以100A/1200V(17毫欧内阻)为例,2020年初国外大品牌单价普遍在300元以上。

2:供货周期太长

目前国外品牌供货普遍非常吃紧,有些品牌的订货周期甚至达到10个月。

3:驱动电路难以选择                                     

ASC60N1200MT3.pdf             

1700V50A规格书 .pdf

ASC60N1200MT4.pdf 

3300V30A规格书.pdf

1700V100A规格书 .pdf

 碳化硅MOS管驱动时,由于需要负压关断,驱动电流也比较大,需要配套的驱动电路才能工作。但是目前市面上驱动电路非常少,而且单价也相对较高。

如今随着技术的不断发展,以上问题已逐一得到了解决。

1:高单价问题

    目前国内品牌已经开始量产碳化硅MOS管产品,打破了国外品牌的垄断。单价已经降到只要你愿意,真的就可以的时候了。据估算,随着制造国产化以后,同样的电流水平,碳化硅MOS将远低于硅MOS和IGBT器件。

以国内AST品牌的碳化硅MOS管为例,1200V的碳化硅MOS批量出货价格已可低于1元/A,比国外品牌900V同等电流的硅cool mos价格还有优势。

2:供货周期问题

国外碳化硅MOS管供应商基本都是接单后才安排生产,加上近年电动车厂商飙升的订单,导致了他们的供货周期普遍很长。

但是国内厂商进入碳化硅MOS管领域后,完全打破这种模式。基本都是自己提前预估需求,自己大量备货。通常情况下,常见型号可以做到客户下单就能提货。

3:驱动电路

    目前国内不少客户都用分离器件搭驱动电路,大家发现这种电路不断性能优良,而且器件极易采购,成本也非常低廉。

另外,使用碳化硅MOS管,还可以助你解决以下问题:

1:显著提升效率,降低系统温升

典型应用:电动车控制器,风能,太阳能逆变电源

2:减小电源体积

典型应用:手机快充,工业电源

贸易战、卡脖子在半导体行业非常突出,AST的碳化硅MOS让您高枕无忧。 现在这样的市场情况下,您愿意选择国产碳化硅MOS管吗?AST的碳化硅MOS和SIC模块M :15919711751微信同步/Q641226513

2021/01/12 18:43:34
2
mains_sz
电源币:0 | 积分:0 主题帖:0 | 回复帖:82
LV8
师长
**此帖已被管理员删除**
2021/01/13 07:40:43
3
米山人家
电源币:240 | 积分:58 主题帖:9 | 回复帖:684
LV8
师长
如果价格合适,SiC确实是好东西,IGBT的工作频率不够高,MOS的频率高但耐压不够高,这些场合都需要SiC
2021/01/13 14:12:36
4
令义
电源币:34 | 积分:5 主题帖:17 | 回复帖:95
LV5
营长
看了一下参数,优势并不大,就是速度快。从跨导的曲线看,对驱动要求也高,抵消了一些优势。
2021/01/13 14:31:36
5
Goodprogram
电源币:0 | 积分:0 主题帖:17 | 回复帖:116
LV9
军长
 SIC MOSFET是新兴起的第三代半导体材料,是一种宽禁带半导体(禁带宽度>2eV,而SI禁带宽度仅为1.12eV),因其具有宽带隙、高临界击穿电场、高热导率、高载流子饱和漂移速度等特点,适用于高温、高频、大功率等应用场合。那么, SIC MOSFET对门极驱动器(驱动光耦、容耦、磁耦等)的有何设计要求呢?1、要求驱动器具有更高的门极峰值输出电流、更高的dv/dt耐受能力。2、要求驱动器的传播延迟很低且抖动量很小,以便有效传递高开关频率下的非常短的脉冲。3、要求驱动器具有双路输出端口。4、支持高开关频率(开关频率至少支持400KHz)5、支持高安全隔离电压;6:     3-5V的负压关断,开启要18V-20V。针对如上的要求,Silicon Labs Si827x容耦隔离驱动芯片可以轻松满足设计需求。• 高达4A峰值驱动电流,-40~125度宽温度范围,通过AEC-Q100认证。• 业界最高的抗扰性能(200kV/μs)和闩锁免疫能力(400kV/μs),支持超快速开关。• 最大60ns传输延迟,非常低的抖动200ps p-p,这里需要说明一下,传输延迟的影响因素与容耦隔离驱动芯片本身的副边供电电压VDDA/VDDB、负载电容、工作温度均有关
2021/01/15 12:23:02
6
Goodprogram
电源币:0 | 积分:0 主题帖:17 | 回复帖:116
LV9
军长
技术大牛们请畅所欲言
2021/01/16 08:50:46
7
世界真奇妙[实习版主]
电源币:234 | 积分:25 主题帖:17 | 回复帖:594
LV8
师长

楼主所发资料是哪家公司?请提供相关信息,谢谢!

本人使用SIC器件已经很多年了。由于进口的价格高,一直未能大量使用。最近还用一只C2M0080120D(CREE)设计了一个2000W电源(正激)

2021/01/16 09:30:22
8
Goodprogram
电源币:0 | 积分:0 主题帖:17 | 回复帖:116
LV9
军长
世界真奇妙您好,深圳爱思特,可以加您微信吗?送样给你测试  SIC碳化硅MOS管详细资料,电话微信:15919711751 QQ:641226513
2021/01/16 11:24:20
9
Goodprogram
电源币:0 | 积分:0 主题帖:17 | 回复帖:116
LV9
军长
SIC碳化硅MOS管详细资料,需要联系
2021/01/19 11:59:40
10
Goodprogram
电源币:0 | 积分:0 主题帖:17 | 回复帖:116
LV9
军长
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