【应用】超低导通电阻的SiC FET助力汽车和服务器电源发生重大改变，实现更高效率和更高功率密度
未来十年，人们对汽车电源和服务器电源的思考方式将发生变化。整个汽车行业在未来十年将发生相同的事情—人们将无法想象还开着燃油车的样子，而会看到向电动汽车和自动驾驶的重大转变。
无论是在充电基础设施DC-DC转换器，还是牵引逆变器中，碳化硅(SiC)将在这场变革中扮演核心角色。这也是UnitedSiC公司在7mΩ和9mΩ器件上投入研发的原因。
SiC技术的主要市场：
UnitedSiC看好并专注于四个主要市场：汽车市场，可提供车载充电器、DC-DC转换器和牵引逆变器相关产品；工业市场，可提供电机驱动器、工业电池充电、快速充电系统；服务器电源市场，有功率因数校正和DC-DC转换设计；可再生能源市场，特别是提供太阳能逆变器。
还有一个有机会的市场，就是电路保护领域。UnitedSiC的JFET技术在固态功率控制器和电路保护中也有非常大的用武之地。
共源共栅技术兼得SiC JFET和Si MOSFET的优势：
功率器件设计最重要的是要做到易于使用。为此，不同于竞争对手，UnitedSiC采用共源共栅(cascode)技术，将SiC JFET与Si MOSFET集成在了一个封装中。
共源共栅技术的优点很多。首先，将低压硅MOSFET用作栅极接口，可以使用非常简单、标准的硅栅极驱动器。这样，用户就能够轻松替代硅超级结FET，而无需改变其电路。其次，其体二极管性能远优于SiC MOSFET，因为其中的高性能低压Si MOSFET具有非常低的反向恢复电荷(Qrr)，并且其随温度的增加也很缓慢。再次，其阈值电压非常高，并且能够保证短路额定值。最后但最重要的是，其中的SiC JFET可同时提供高电压阻断能力和低导通电阻，这使UnitedSiC可以以接近硅器件的价格提供650V碳化硅FET。
总而言之，用户可以兼得这两种材料系统的优势：从SiC JFET获得快速开关、高阻断能力和低RDS(on)性能；从硅MOSFET获得易用性和卓越的体二极管性能。
超低RDS(on)功率器件为汽车和服务器电源带来变革：
这得益于UnitedSiC裸片尺寸的优势—针对1200V应用，该公司的裸片尺寸大约是竞争对手的一半；针对650V应用，该公司的裸片尺寸几乎比竞争对手小四倍。与竞争对手相比，UnitedSiC能以任何给定封装提供具有超低RDS(on)的器件。
以任何封装形式提供具有超低RDS(on)器件的能力，不仅为汽车电源，还为服务器电源带来了变革。UnitedSiC可以以非常小的表面贴装DFN 8mmx8mm封装提供30mΩ的SiC FET，而使服务器电源无需使用散热器，只需使用空气冷却即可。并且其易于组装，传导损耗低，可以实现3kW设计。事实上，这与650V GaN相比，具有极强的竞争优势。
但是，每种材料都有自己的用武之地。对于大多数市场而言，技术的使用取决于电压等级。显然，低压或中压应用将由硅主导。对于高性能的低压应用，GaN将扮演非常重要的角色。然而，一旦达到650V，硅和SiC将会并存—低成本设计使用硅，高性能设计使用SiC。针对650V应用，SiC与GaN的对比表明SiC更优。而900V及以上的应用，则是SiC的主场。
另外，也有公司表示希望将SiC器件集成到手机充电器适配器中。使用SiC JFET可以为反激式电源适配器制造商提供更多功能。JFET器件的常通特性有助于控制器IC电路的快速启动，并为cascode形成高压开关，而其中的低压MOSFET可与控制器IC集成在一起，成为非常高频率、高效且具更高成本竞争力的GaN的替代品。
还有一点也很重要，就是硅的RDS(on)与SiC的RDS(on)非常不同。大多数厂商在数据手册上标注的是室温条件下的RDS(on)，但是显然大多数人在使用这些器件时，温度是在100℃或125℃。可以使用40mΩ SiC FET代替33mΩ硅FET——即使在工作温度较高时，RDS(on)也是相同的，并且开关性能卓越。
UnitedSiC一直在创新和开发新器件，针对特定的额定电流进一步缩小裸片尺寸。过去很多用于缩小硅芯片尺寸的技术有待在SiC中实现，因此，产品平台在未来十年的发展方向也很清晰。另外，封装技术的创新也很重要。随着裸片尺寸的缩小，散热会变得越来越难。在这方面，先进的封装技术就起到重要作用。另外，对于非常高频率的开关，集成式栅极驱动器和控制器IC是帮助减轻EMI问题的绝佳方法。
目标：
UnitedSiC的目标是加速SiC技术的采用并发挥其更高效率和更高功率密度所带来的优势。通过独特的SiC技术来实现这一目标，并期待在几乎所有600V左右的电源转换应用中，UnitedSiC的SiC器件和技术在未来数十年中发挥关键作用。
- |
- +1 赞 0
- 收藏
- 评论 0
本文由赚钱养太阳转载自UnitedSiC，原文标题为:SiC器件助力汽车和服务器电源发生重大改变，本站所有转载文章系出于传递更多信息之目的，且明确注明来源，不希望被转载的媒体或个人可与我们联系，我们将立即进行删除处理。
相关推荐
【应用】SiC JFET UJ3N120035K3S用于SMPS应用，具有热稳定性和很低的FSOA
在许多应用中，开关转换不可避免地与通断状态成比例，或者在转换区域内故意设置工作点。 本文介绍了这些应用中使用UnitedSiC 的SiC JFET UJ3N120035K3S的优势——具有很强的热稳定性、很低的导通电阻及FSOA。
应用方案 发布时间 : 2020-05-26
【应用】DFN封装的SiC FET可替代Si MOS用于LLC谐振变换器，满足100kHz频率要求
在逆变电源应用领域中，LLC谐振变换器以其高效率、低EMI噪声被大多数产品广泛采用。随着功率和开关频率的提升，本文推荐UnitedSiC的低阻抗、DFN封装SiC FET产品UF3SC065040D8S用于其中。
应用方案 发布时间 : 2020-12-30
【应用】采用SiC FET提升图腾柱PFC级能效，实现99.3%以上的效率
图腾柱PFC电路能显著改善交流输入转换器的效率，相对于主流半导体开关技术，SiC FET能突破现有的局限性。UnitedSiC使用为750V/18毫欧/TO-247-4L开尔文连接封装的第四代器件构建了图腾柱PFC级演示板，效率达99.37%。
应用方案 发布时间 : 2021-05-28
【经验】SiC FET关断时VDS尖峰和振荡问题的解决方法
UnitedSiC的SiC FET能直接替代Si MOSFET，但其高开关速度也可能会使关断VDS电压产生尖峰和震荡，使系统的EMI变差。关断时的VDS尖峰和振荡产生的根本原因是高速开关过程中di/dt在杂散电感上产生了较高的感应电压。本文将给出并对比几种解决方案。
设计经验 发布时间 : 2020-11-02
UnitedSiC SiC FET/SiC JFET/SiC肖特基二极管选型指南
目录- Product introduction SiC FETs SiC JFETs SiC Schottky Diodes
型号- UJ3D06506TS,UJ3D1220KSD,UF3C065040T3S,UF3C120080K3S,UF3C065040B3,UJ4C075023K3S,UJ3D1210KS,UF3N090350,UF3C SERIES,UJ3C065080B3,UJ3C120040K3S,UJ3N1701K2,UF3N SERIES,UJ3N065025K3S,UJ3N065080K3S,UF3SC120016K3S,UF3C065080K3S,UJ4SC,UF3N170400,UF3C065030K4S,UF3N120140,UF3N065600,UF3N170400B7S,UJ3D06510TS,UJ3D06560KSD,SC SERIES,UJ3C065030B3,UJ3D1210K2,UF3SC065007K4S,UF3C120400K3S,UJ4SC SERIES,UF4C120053K4S,UJ3C120150K3S,UJ4C075060K4S,UJ3D1202TS,UF3C065080B7S,UJ3D1220K2,SC,UF3C065080T3S,UF3C065040K3S,UJ3C120080K3S,UF3SC,UF4C120053K3S,UF3C120080K4S,UF3N090800,UJ4C075018K3S,UJ3D1210TS,UF3SC065030B7S,UJ4C075023K4S,UJ3D06530TS,UJ4C075060K3S,UJ3N SERIES,UJ3N120035,UF4C120070K3S,UF3SC120040B7S,UF3SC120016K4S,UJ4C SERIES,UJ4C075018K4S,UJ3C065080T3S,UF4SC120030K4S,UJ3N120035K3S,UJ3D06504TS,UJ3C065030K3S,UJ3D1205TS,UF3C065080B3,UJ3N065080,UJ4SC075009K4S,UJ3N120070K3S,UJ4C075033K3S,UF3SC SERIES,UF4C120070K4S,UF3C065030T3S,UJ3D06508TS,UJ3D1210KSD,UJ3D06516TS,UJ3D06512TS,UJ3D1250K2,UJ4SC075006K4S,UF3C120040K4S,UF3C065030B3,UF3C120150B7S,UJ3C SERIES,UF3C065040K4S,UJ4C075044K3S,UJ3C065030T3S,UJ4C,UJ3C120070K3S,UF3C065030K3S,UF4C,UJ3D1250K,UJ3D06520TS,UF3SC120009K4S,UF4C SERIES,UJ3N065025,UF3C120080B7S,UF3C120040K3S,UF3C120150K4S,UJ3C065080K3S,UJ3D1725K2,UJ3N120065K3S,UJ3D,UJ4C075044K4S,UJ3C,UJ3D06520KSD,UF3N065300,UF3C,UF3N,UJ3N120070,UJ4SC075011K4S,UJ4C075033K4S,UJ3N,UF3C170400K3S,UF4SC120023K4S,UJ3D SERIES,UF3SC065040B7S,UF3C065080K4S
1200V Gen 4 SiC FETs with industry-best performance deliveroptimal SiC power solutions to high-voltage markets
型号- UF4SC120030K4S,UF4C120053K3S,UF4C120030K4S,UF4SC SERIES,UF3C120040K4S,UF4C SERIES,UF4C120070K3S,UF4C,UF4C120070K4S,UF4C120053K4S,UF4SC120023K4S,UF4SC
SiC FET User Guide
型号- UJ3C065080T3S,UJ4C075018K4S,UF4SC120030K4S,UF3C065040T3S,UF3C120080K3S,UJ3C065030K3S,UF3C065040B3,UF3C065080B3,UJ4C075023K3S,UF4SC120053K4S,UJ4SC075009K4S,UJ4C075033K3S,UJ3C065080B3,UJ3C120040K3S,UF3C065030T3S,UF4SC,UF3SC120016K3S,UF3C065080K3S,UJ4SC,UF3C065030K4S,UJ3C065030B3,UF3CXXXYYYK3S,UJ4SC075006K4S,UF3SC065007K4S,UF3C120040K4S,UF3C065030B3,UF3C120400K3S,UJ4CXXXK3S,UF3C120150B7S,UF3C065040K4S,UJ4C075044K3S,UJ3C065030T3S,UJ4C,UJ3C120070K3S,UF3C065030K3S,UF4C,UJ3C120150K3S,UJ4C075060K4S,UF3C065080B7S,UF3C170400B7S,UF4SC120070K4S,UF3CXXXYYYK4S,UF3SC120009K4S,UF3C120080B7S,UF3C065080T3S,UF3C120040K3S,UF3C120150K4S,UF3C065040K3S,UJ3C120080K3S,UJ3C065080K3S,UF3SC,UF3C120080K4S,UJ4C075044K4S,UJ3C,UJ4C075018K3S,UF3C,UF3SC065030B7S,UJ4C075023K4S,UJ4C075060K3S,UJ3CXXXYYYK3S,UF4SC120053K3S,UF4SC120070K3S,UF SERIES,UJ4SC075011K4S,UJ4C075033K4S,UF3C120150K3S,UF3C170400K3S,UF4SC120023K4S,UF3SC120040B7S,UF3SC065040B7S,UF3SC120016K4S,UF3C065080K4S
全球唯一一家拥有同时兼容SiC和Si驱动的SiC FET制造商——UnitedSiC（联合碳化硅）
UnitedSiC（联合碳化硅）开发出各种创新的碳化硅场效应晶体管（FET）、碳化硅结型场效应晶体管（JFET）和碳化硅肖特基二极管（Schottky Diode）等功率半导体器件，且可定制,为电动汽车充电器，DC-DC转换器，牵引变流器等。
品牌简介 发布时间 : 2019-11-22
具有业界出众性能的1200V第四代SiC FET为高压市场提供优秀SiC功率解决方案
UnitedSiC扩充了1200V产品系列，将突破性的第四代SiC FET技术推广到电压更高的应用中。新UF4C/SC系列中的六款新产品的规格从23毫欧到70毫欧，现以TO247-4L（开尔文连接）封装提供，而1200V的53毫欧和70毫欧SiC FET还以TO247-3L封装提供。
原厂动态 发布时间 : 2022-06-29
SiC FET的起源和发展—与SiC MOS及其他替代技术的性能比较
使用宽带隙半导体作为高频开关为实现更高的功率转换效率提供了有力支持。一个示例是，碳化硅开关可以实施为SiC MOSFET或以共源共栅结构实施为SiC FET。本文追溯了SiC FET的起源和发展，直至最新一代产品，并将其性能与替代技术进行了比较。
原厂动态 发布时间 : 2022-06-21
UnitedSiC SiC FET User Guide
型号- UJ3C065080T3S,UJ4C075018K4S,UF3C065040T3S,UF3C120080K3S,UF3SC065040D8S,UJ3C065030K3S,UF3SC065030D8S,C1808C681JGGAC7800,UF3C065040B3,UF3C065080B3,UJ4C075023K3S,UJ4SC075009K4S,CRCW201010R0JNEFHP,UJ4C075033K3S,UJ3C065080B3,UJ3C120040K3S,UF3C065030T3S,UF3SC120016K3S,UF3C065080K3S,UJ4SC,UF3C065030K4S,CRCW25124R70JNEGHP,UJ3C065030B3,UF3CXXXYYYK3S,UJ4SC075006K4S,C1206C680JGGAC7800,UF3SC065007K4S,UF3C120040K4S,UF3C065030B3,UF3C120400K3S,UJ4CXXXK3S,UF3C120150B7S,UF3C065040K4S,UJ4C075044K3S,C1206C151JGGAC7800,UJ3C065030T3S,UJ4C,UF3C065030K3S,UJ3C120150K3S,UF3C120400B7S,UJ4C075060K4S,CRCW20104R70JNEFHP,UF3C065080B7S,UF3C170400B7S,UF3CXXXYYYK4S,202R18N101JV4E,SR1206FR-7W4R7L,UF3SC120009K4S,UF3C120080B7S,KTR18EZPF10R0,UF3C065080T3S,UF3C120040K3S,UF3C120150K4S,UF3C065040K3S,UJ3C120080K3S,UJ3C065080K3S,UF3SC,KTR18EZPF4R70,UF3C120080K4S,UJ4C075044K4S,CRCW251210R0JNEGHP,UJ3C,UJ4C075018K3S,UF3C,UF3SC065030B7S,C1206C221JGGAC7800,C1210C331JGGACTU,SR1206FR-7W10RL,UJ4C075023K4S,UJ4C075060K3S,UJ3CXXXYYYK3S,UJ4C075033K4S,UJ4SC075011K4S,UF3C120150K3S,UF3C170400K3S,UF3SC120040B7S,UF3SC065040B7S,UF3SC120016K4S,UF3C065080K4S,202R18N470JV4E
【产品】UnitedSiC推出新的UF4C/SC系列1200V第四代SiC FET 非常适合主流的800V总线结构
UnitedSiC宣布推出新一代1200V碳化硅（SiC）场效应晶体管（FET）系列，这些产品在导通电阻方面具备业界出众的性能表征。新的UF4C/SC系列1200V第四代SiC FET非常适合主流的800V总线结构，这种结构常见于电动车车载充电器、工业电池充电器、工业电源、直流太阳能逆变器、焊机、不间断电源等应用。
新产品 发布时间 : 2022-05-21
【经验】使用RC缓冲电路最小化SiC FET器件的EMI和开关损耗
本文中UnitedSiC介绍了采用简单RC缓冲电路最小化SiC FET器件EMI和开关损耗的办法，它减小了设计难度，释放了SiC器件的全部功能。该方法简单易行，能有效地控制VDS尖峰和振铃持续时间，在宽负载范围内和可忽略关断延迟内提高效率。
设计经验 发布时间 : 2020-10-27
【技术】UnitedSiC采用垂直沟道架构使SiC JFET的Cds可忽略不计从而进一步提高其性能
UnitedSiC正采用极具前景的技术来降低SiC JFETs电容应对JFET在一些情况下会被损坏的挑战。其垂直通道结构使Cds变得可以忽略不计。利用这种技术，SiC共源共栅可以更接近理想开关的性能。通过堆叠MOSFET和JFET芯片的创新，UnitedSiC可以进一步提高SiC共源共栅的性能。
新技术 发布时间 : 2019-11-25
现货市场
授权代理品牌：集成电路
授权代理品牌：分立元件
授权代理品牌：接插件及结构件
授权代理品牌：部件、组件及配件
授权代理品牌：电源及模块
授权代理品牌：电子材料
授权代理品牌：仪器仪表及测试配组件
授权代理品牌：电工工具及材料
授权代理品牌：机械电子元件
授权代理品牌：加工与定制
我要提问
登录 | 立即注册
提交评论