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（现被Qorvo收购）扩充了其1200V产品系列，将其突破性的第四代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（采用开尔文连接）封装提供，而1200V的53毫欧和70毫欧SiC FET还以TO247-3L封装提供。这些新发布的SiC FET具有不凡的性能，是不断成长的电动车市场向着800V总线车载充电器（OBC）和直流转换器迈进过程中的理想选择。与前几代一样，新FET也非常适合工业电池充电器、工业电源、光伏转换器、不间断电源和各种其他功率转换应用。
图1 按RDS(On)划分的新1200V第四代UnitedSiC FET产品与现有1200V第三代系列
这些新零件采用先进的垂直沟槽器件结构，实现了世界一流的导通电阻与面积乘积（ROnx A），从而具备了业界一流的品质因数（FoM），包括非常低的RDS(on)x面积、非常低的RDS(on) x Eoss、RDS(on) x Coss,(tr)和RDS(on) x Qg。与第四代产品组合的其余产品一样，新的1200V FET可以用0-12V或0-15V栅极驱动电压轻松驱动。由于有+/-20V的VGS,Max和高阈值电压（4.8V），这些SiC FET能实现大量栅极电压设计和噪音裕度，并与Si或SiC栅极驱动电压兼容。1200V FET具备出色的体二极管、出众的正向电压（通常为1.0-1.5V）和很低的反向恢复电荷（Qrr）。
为了充分利用特定导通电阻超低的优势，新的1200V SiC FET采用先进的银烧结晶粒连接工艺，实现出色的热性能。这些器件在出色的热电阻Rth, j-c的支持下维持了良好的功率处理能力，同时实现了晶粒缩小，并降低了电容和开关损耗。热电阻改善的好处在图2中体现，该图说明了第四代1200V SiC FET的晶粒体积与竞争性技术的比较情况，以及其热阻与同等级其他FET相比低了26%-60%。
图2 在采用先进的银烧结技术后，新1200V第四代SiC FET的结到壳热性能与竞争性1200V FET的比较
图3显示了归一化至新第四代1200V SiC FET时，功率处理的品质因数（Rth,j-c）、硬开关品质因数（RDS(on) x Eoss）以及软开关的品质因数（RDS(on)x Coss,(tr)）和RDS(on)x Qg。雷达图中的较低值反映了各个参数的出色表现。从图中可以看出，在25oC和升高后的温度（125oC）下，在硬开关电路（即有源前端等）和软开关电路（即隔离的直流转换器等）中，1200V第四代SiC FET都具有不受影响的性能优势。与上一代SiC FET相比，新器件在给定晶粒面积下的RDS(on)最多可降低40%，25oC的RDS(on)x Eoss可降低37%，25oC的RDS(on) x Coss,(tr)可降低54%。
图3 新1200V第四代SiC FET的品质因数与竞争性1200V FET的比较
UnitedSiC（现名Qorvo）免费在线设计计算工具FET-Jet Calculator™中提供了6款新1200V SiC FET，该工具可用于评估器件损耗、转换器效率和升温，以及找到最佳驱动条件。使用FET-Jet Calculator工具时可以明显看出，新23毫欧（UF4SC120023K4S）和30毫欧（UF4SC120030K4S）FET是800V总线车载充电器（OBC）应用的有源前端的出色选项。在图4所示的11kW OBC前端设计示例中，新的UF4SC120030K4S能够降低损耗（降至每个FET 37W），实现98%的出色半导体效率并在更低温度（Tj=115oC）下运行，并同时减小晶粒体积。图示设计假设硬开关频率为150kHz，散热温度THS=80oC，从而支持用户获得出色的功率密度。
图4 采用了新第四代UF4SC120030K4S SiC FET的11kW OBC前端设计示例
新1200V SiC FET系列还为OBC的隔离直流转换器级提供了出色的选择。在这些高频软开关拓扑中，第四代FET的低导电损耗、低二极管正向压降、低驱动器损耗（低Vg，低Qg）和低RDS(on) x Coss,(tr)都很理想。图5展示了一个11kW，800V全桥CLLC设计示例，在每个初级侧开关位置都采用了1200V SiC FET。假设运行频率为200kHz，散热温度仍为THS=80oC。使用FET-Jet Calculator™预测的性能摘要表显示了新第四代1200V SiC FET的优势。在相似的晶粒体积下，UF4C120053K4S/K3S的损耗更低，有出色的半导体效率（99.5%），且运行温度较低（Tj < 100oC）。经济实惠的UF4C120070K4S/K3S也是具有吸引力的高性价比解决方案，具有良好的效率（99.4%），只是损耗略高。
图5 使用新第四代UF4C120053K4S SiC FET的11kW OBC全桥CLLC设计示例
总之，在电压较高的电路中，UnitedSiC（现名Qorvo）的这些新1200V SiC FET在先进的第四代技术的支持下在软开关和硬开关中都有出色的性能。重要“品质因数”方面的表现使得SiC FET产品的总体表现较好，因而在前沿设计中为高增长市场提供了出色的功率解决方案。
- |
- +1 赞 0
- 收藏
- 评论 0
本文由犀牛先生转载自UnitedSiC，原文标题为:具有业界出众性能的1200V第四代SiC FET为高压市场提供了优秀的SiC功率解决方案，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
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新推第四代SiC FET UJ4C系列，750V额定电压，具有同类最佳的性能指标
UnitedSiC推出新的第四代UJ4C系列SiC FET具有突破性的性能水平，旨在加速汽车和工业充电、电信整流器、数据中心PFC DC-DC转换以及可再生能源和储能应用中的功率性能提升。
原厂动态 发布时间 : 2020-12-25
可直接替换IGBT和Si MOS的第三代SiC FET，提供革命性的功率转换性能
现在已经出现了第三代SiC FET，这是一种Si-MOSFET和SiC JFET的共源共栅布置，处于宽带隙技术的前沿。作为IGBT和Si-MOSFET的直接替代品，SiC FET用于升级电动机驱动、UPS逆变器、焊机、大功率交直流和直流转换器等。
原厂动态 发布时间 : 2020-08-29
【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
【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
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
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
【经验】SiC FET让图腾柱功率因数校正电路发挥最大优势
图腾柱功率因数校正电路一直停留在想法阶段，人们不断寻找它的有效实施技术。图腾柱PFC电路中的SiC FET不仅能实现潜在的效率增益，还容易实施。现在，人们发现，SiC FET是能让该拓扑发挥最大优势的理想开关。
设计经验 发布时间 : 2022-02-27
【经验】适用于SiC FET的简单RC缓冲电路，可解决电压过冲和振铃等问题
随着我们的产品接近边沿速率超快的理想半导体开关，电压过冲和振铃开始成为问题。适用于SiC FET的简单RC缓冲电路可以解决这些问题，并带来更高的效率增益。UnitedSiC将在本文中进行详细的分析。
设计经验 发布时间 : 2022-01-27
【产品】1200V/80mΩ的SiC FET UF3C120080K3S，最高工作温度175℃
UnitedSiC的SiC FET（碳化硅场效应晶体管）采用了独特的共源共栅（cascode）电路配置，将常开型SiC JFET与Si MOSFET共同封装在一起，从而构建出常关型SiC FET器件。UF3C120080K3S是一款1200V的SiC FET。
新产品 发布时间 : 2020-12-12
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