SiC MOSFET损耗计算方法：开关波形的测量方法
本文的关键要点
・当示波器不具备显示所观测波形功率损耗的功能时，可以通过测得的开关波形来计算损耗。
・在SiC MOSFET导通时间和关断时间内，VDS和ID重叠的部分会产生开关损耗。
・在SiC MOSFET的导通区间，会因ID和MOSFET的导通电阻而产生导通损耗。
・测量时的注意事项1：如果示波器的采样率较小，就会漏掉波形的细节部分，导致测量结果出现误差。
・测量时的注意事项2：如果电压探头和电流探头之间没有进行偏差校准，就会因延迟差而导致计算出来的损耗存在误差。
关于根据开关波形计算功率损耗的方法，ROHM将按如下主题顺序进行介绍。首先是开关波形的测量方法。近年来，一些示波器已经具备可以自动计算并显示所观测波形的功率损耗的功能，但如果没有该功能，就需要通过测得的波形来计算损耗了。为此，需要了解具体的测量方法和波形。
开关波形的测量方法
根据测得波形计算功率损耗示例
各种波形的开关损耗计算示例
各种波形的导通损耗计算示例
SiC MOSFET：开关波形的测量方法
图1是开关电路、监测波形的探头以及测量示意图。我们使用差分探头来测量MOSFET的漏-源电压。另外，使用电流探头来测量漏极电流。
图2为各部分的波形和功率损耗（阴影区域）示意图。
ton表示开通时间，toff表示关断时间，在该区间的VDS和ID重叠部分产生了开关损耗。由于该电路是感性负载，因此在开通时，ID会先开始变化，电流变化结束后VDS开始变化。关断时则相反，VDS先开始变化，电压变化结束后ID才开始变化。
TON是MOSFET的导通区间，在该区间中，会因ID和MOSFET的导通电阻而产生导通损耗。
在进行测量时有一些注意事项。第一个是示波器的采样率。如果采样率过低，就会漏掉波形的细节部分，从而导致测量结果出现误差。因此需要显示采样点并确认是否是准确跟踪而获得的波形。
第二个是在电压探头和电流探头之间，由于延迟时间特性不同，所以测得的波形会因这种延迟差而存在误差。如果不进行任何校正，电压和电流之间就会在时间轴方向上出现偏差，图2阴影区域的面积就会不准确，从而导致损耗计算出现误差。要消除测量过程中的延迟差，就需要实施偏斜校正（de-skew）。具体方法请参阅测量设备的使用说明书和测量设备制造商提供的技术资料。
除此之外，在处理测量点和探头操作等方面，请遵循对高电压和大电流进行高速开关的MOSFET的波形观测基本要求进行。
【资料下载】SiC功率元器件基础
本资料介绍了SiC的物理性质和优点，并通过与Si元器件的比较介绍了SiC肖特基势垒二极管和SiC MOSFET的特点及使用方法上的不同，还介绍了集诸多优点于一身的全SiC模块。
- |
- +1 赞 0
- 收藏
- 评论 0
本文由拾一转载自ROHM官网，原文标题为:SiC MOSFET：开关波形的测量方法，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。
相关研发服务和供应服务
相关推荐
SiC MOSFET损耗计算方法：通过波形的线性近似分割来计算损耗的方法
本文ROHM将介绍根据在上一篇文章（《SiC MOSFET损耗计算方法：开关波形的测量方法》）中测得的开关波形，使用线性近似法来计算功率损耗的方法。
在EV应用中使用第4代SiC MOSFET的效果
EV（电动汽车）有多种类型。在BEV（纯电动汽车）、HEV（混合动力汽车）、PHEV（插电式混合动力汽车）和Series HEV（串联式混合动力汽车）等不同的产品类型中，电源架构会因具体用途而有所不同。其中，最近备受关注的是BEV的双向/快速充电应用中的电池电压为400V或800V的电源架构。
在EV应用中使用第4代SiC MOSFET的效果：装入牵引逆变器实施模拟行驶试验
本文将介绍牵引逆变器的基本工作和在EV中的评估系统（电机试验台的测试环境）。然后使用其测试结果，按照乘用车油耗测试方法WTLC实施模拟行驶仿真，并通过示例来了解使用第4代SiC MOSFET改善电耗的效果。
ROHM（罗姆） SiC（碳化硅）MOSFET选型指南（中文）
描述- SiC MOSFET原理上在开关过程中不会产生拖尾尾电流，可高速运行且开关损耗低。低导通电阻和小型芯片尺寸造就较低的电容和栅极电荷。此外，SiC还具有如导通电阻增加量很小的优异的材料属性，并且有比导通电阻可能随着温度的升高而上升2倍以上的硅（Si）器件更优异的封装微型化和节能的优点。
型号- SCT3160KL,SCT4062KR,SCT3030KLHR,SCT4013DE,SCT3080AW7,SCT2450KE,SCT3160KW7,SCT2H12NZ,SCT4062KW7HR,SCT2450KEHR,SCT4013DR,SCT3060ALHR,SCT3040KRHR,SCT3060ARHR,SCT3040KLHR,SCT4036KEHR,SCT4045DRHR,SCT3022KLHR,SCT2160KE,SCT3080KW7,SCT3017ALHR,SCT3022AL,SCT3080ALHR,SCT3060AR,SCT3105KLHR,SCT4036KR,SCT3060AL,SCT4026DEHR,SCT4062KRHR,SCT3040KR,SCT2080KE,SCT3080KR,SCT3105KRHR,SCT3120AL,SCT4013DW7,SCT3030KL,SCT4062KWAHR,SCT4062KE,SCT3080ARHR,SCT4036KW7,SCT2280KEHR,SCT3120ALHR,SCT2280KE,SCT4062KWA,SCT3030AR,SCT3030AL,SCT3030AW7,SCT4036KRHR,SCT4045DEHR,SCT3120AW7,SCT3040KL,SCT3105KW7,SCT2080KEHR,SCT4018KW7,SCT4045DWA,SCT3080KL,SCT3030ALHR,SCT4062KW7,SCT3040KW7,SCT3022ALHR,SCT3030ARHR,SCT4045DW7,SCT3017AL,SCT4036KE,SCT4018KE,SCT4045DE,SCT4026DW7,SCT4062KEHR,SCT3080AR,SCT4026DW7HR,SCT4026DE,SCT4026DWA,SCT3160KLHR,SCT3080AL,SCT4045DW7HR,SCT4045DR,SCT2160KEHR,SCT3022KL,SCT4018KR,SCT4026DR,SCT4045DWAHR,SCT3105KL,SCT3160KW7HR,SCT3105KR,SCT3080KLHR,SCT3060AW7,SCT4026DRHR,SCT3080KRHR,SCT4026DWAHR
【经验】简析Sic MOSFET相对于IGBT器件的三个优势：低导通损耗、低开关损耗、高驱动电压条件下更低导通电阻
ROHM的SCT2080KEHR是1200V，导通电阻是80mΩ，电流40A，封装TO-247-3的车规级SiC MOSFET，驱动电压范围VGSS在 -6V~+22V，驱动范围比较窄。本文以CT2080KEHR为例，对比市场通用的1200V/40A的TO-247-3的IGBT单管，说明Sic MOSFET在导通损耗和开关损耗上更具优势。
ROHM新推支持更高电压xEV系统的SiC肖特基势垒二极管，确保最小5.1mm爬电距离
ROHM开发出引脚间爬电距离*1更长、绝缘电阻更高的表面贴装型SiC肖特基势垒二极管（SBD）。新产品去除了以往封装底部的中心引脚，采用了ROHM原创的封装形状，将爬电距离延长至最小5.1mm，约为普通产品的1.3倍。通过确保更长的爬电距离，可以抑制引脚之间的漏电起痕（沿面放电），因此在高电压应用中将器件贴装在电路板上时，无需通过树脂灌封进行绝缘处理。
【经验】以SIC MOSFET SCT3040KR为例说明SiC MOS应用中Vds关断尖峰的应对策略
在SiC MOS应用中，通常在mos关断过程中存在较大的Vds尖峰，主要原因在Turn ON 时流过的电流的能量储存在线路和基板布线的寄生电感中，并与开关元件的寄生电容共振所产生的。本文将以ROHM SiC MOSFET SCT3040KR为例说明SiC MOS应用中Vds关断尖峰的应对策略。
SCT2H12NZ 1700V高耐压SiC MOSFET
型号- SCT2280KE,SCT212AF,SCT2450KE,SCT2160KEAHR,SCT2450KEAHR,SCT2H12NZ,SCT3022KL,SCT2080KE,SCT3040KL,SCT3030KL,BD7682FJ-LB-EVK-402,SCH2080KE,SCT2H12NYSCT2750NY,SCT2080KEAHR,SCT2280KEAHR,SCT2160KE
罗姆第4代SiC MOSFET裸芯片批量应用于吉利集团电动汽车品牌“极氪”3种主力车型
日前，搭载了罗姆第4代SiC MOSFET裸芯片的功率模块成功应用于“极氪”电动汽车3种车型的主机逆变器上，有助于延长车辆续航距离以及提高性能。
SiC MOSFET 5kW 高效率无风扇逆变电路
描述- 采用了发挥碳化硅(SiC)MOSFET高频特性的Trans-link交错型逆变电路(1)、实现了5kW时的功率转换效率达到99%以上。在该电路拓扑中，平滑电抗器的电感量可以减小。由于电抗器的匝数减少、使铜损大幅度减少实现了高效率。在这份资料中，介绍这个全新的逆变器设计的例子。
型号- PS2501L-1,MCR18ERTJ200,NJM78L05UA,MCR03EZPJ332,MCR03EZPJ334,RK73B1JTTD104J,PC092-01-00,B4B-XH-A,TR10P,DE1E3KX222MA4BN01,RK73B1JTTD472J,GRM188B31H104KA92,RB751S-40,MB3P-90,RK73B2BTTD105J,RK73B2BTTD4R7J,PH-1X10RG2,RK73B1JTTD103J,B5B-PH-K-S,PH-2X09SG,SSM3K318T,GRM1851X1H472JA44,KRB-408,GRM188B11H103KA01,HOT-2608B,ELXZ350ELL101MF15D,TLP700A,SCT3030AL,GRM188R11H104KA93,MCR10ERTJ4R7,TC4069UBF,RK73B1JTTD102J,PC045-00-00,S4B-EH,MOSX1C1R0J,NJM431U,GRM185B31E105MA12,DE1E3KX102MA4BN01,2SCR542P,GRM188R71E104KA01,PH-2X04SG,FHU-2×4SG,MCR10EZPJ105,PH-2X08SG,RK73B1JTTD153J,RK73B1JTTD101J,MCR03EZPJ101,ADR-48-50-0R5YA,MCR03EZPJ102,MCR03EZPJ103,24LC64SN,EG01C,MCR03ERTJ302,CQ-3303,CT-6E-P5KΩ,TR008A,1SS355,NE555D,ECQE6103KF,MCR18ERTJ4R7,ES1A,GRM188B11H102KA01,PC089-01-00-50P,NJM2732M,BFC233920105,MB4P-90,MCR03ERTJ331,B3P-VH,TBD,STR-A6079M,ACPL-C87AT,SCS212AM,MCR18ERTJ1R0,TRANS-LINK,GRM1851X1H222JA44,2SAR542P,MOSX1C334J,MCR03ERTJ202,FHU-2X9SG,VDCT,UDZS5.1B,ECQE6104KF,ELXZ100ELL681MF15D,S3B-EH,RK73B1JTTD271J,2SC3325,PH-1X04SG,MCR03EZPJ152,GRM188R71E105KA12,ELXS451VSN561MA50S,GRM21BR71E105KA99,MCR03ERTJ470,RK73B1JTTD470J,SCT3017AL,RK73B2BTTD563J,RK73B1JTTD000J,TA48M05F,MCR03ERTJ102,MCR03ERTJ103,SBR1U150SA-13,FHU-2X8SG,450MPH105J,UCS2W220MHD
ROHM提供支持电力电子仿真工具PSIM™的第4代SiC MOSFET仿真模型
全球知名半导体制造商ROHM（总部位于日本京都市）开始提供支持电力电子仿真工具PSIM™的第4代SiC MOSFET仿真模型。该模型可在Altair® US公司开发的电力电子和电机控制用的电路仿真工具PSIM™中使用。设计人员可从ROHM官网下载模型文件，轻松进行系统级评估。这一进展使得在更广泛的产业领域中进行高效设计和评估成为可能，并能进一步推动功率元器件的使用。
【经验】如何通过增加栅极电容的方式减缓SiC MOSFET 的米勒效应
SiC MOSFET 同Si 基MOSFET和IGBT一样，由于存在米勒电容，都会有米勒效应的存在。由于SiC材料所带来的优势，SiC MOSFET可以工作在更高开关频率下，这样就会面临更严峻的误触发现象。所以在驱动电路设计中需要增加相关设计，使之能够较为有效地避免误触发。本文将主要介绍增加栅极电容的方式。
ROHM 4th Gen SiC MOSFET Simulation Models for PSIM™ Now Available
ROHM has begun offering 4th Gen SiC MOSFET simulation models compatible with PSIM™, a circuit simulator designed for power electronics and motor drive developed by Altair®. Designers can now easily download model files to perform system-level evaluations, allowing for efficient design and evaluation across a wire range of industrial sectors, further promoting the use of power devices.
【经验】采用4引脚封装的SiC MOSFET : SCT3xxx xR系列之采用4引脚封装的原因
ROHM最近推出了SiC MOSFET的新系列产品“SCT3xxx xR系列”。SCT3xxx xR系列采用最新的沟槽栅极结构，进一步降低了导通电阻；同时通过采用单独设置栅极驱动器用源极引脚的4引脚封装，改善了开关特性，使开关损耗可以降低35%左右。此次，针对SiC MOSFET采用4引脚封装的原因及其效果等问题，产出了本系列文章，本文是第一篇：采用4引脚封装的原因。
电子商城
现货市场
服务
可定制LAMP LED、 CHIP LED、 PLCC LED、 汽车用车规级LED、COB LED的尺寸/电压/电流等参数，电压1.5-37V，电流5-150mA，波长470-940nm。
最小起订量： 30000 提交需求>
可定制单色光灯珠、双色灯珠、全彩灯珠、发光二极管、贴片灯珠、贴片LED等产品，尺寸：0.6*0.3mm-3.2*2.7mm，波长：405-940nm，亮度：24-750mcd，电压：1.5-3.5V。
最小起订量： 3000 提交需求>
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