【技术】探讨面向智能网联汽车、新能源应用的MOS管:大功率MOSFET与IGBT

2021-09-03 合科泰半导体
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合科泰半导体将在本文探讨大功率MOSFETIGBT这两种重要的功率半导体器件。随着智能网联汽车、新能源行业的快速发展,大功率MOSFET和IGBT等新型MOS管的作用越来越受重视,以IGBT为代表的快充技术更被视作未来十年的发展趋势。


大功率MOSFET是市场主流

今天,大功率MOSFET已成为功率组件的主流,在市场上居于主导地位。以计算机为首之电子装置对轻、薄、短、小化以及高机能化的要求带动大功率MOS管的发展。尤其是低耐压大功率MOSFET,随者其母体MOS IC集成度的提高而性能大增。

大功率MOSFET的MOS闸极(GATE)四周围绕的绝缘膜(材质通常为SiO2)的质量决定其特性及可靠度。随着手提型计算器及计算机等之迅速普及,为了节省消耗功率而延长电池之使用时间,性能稍差但省电的MOS IC成为时代之宠儿。同时,导入先进IC微细加工技术之后使得大功率MOS管器件性能大幅提高。


MOSFET是第一个进入市场的MOS器件

大功率MOSFET是第一个进入市场的MOS器件。随着电池驱动型便携式设备的迅速发展,大功率MOSFET的角色扮演着十分重要。不过,在经受高耐压后,大功率MOSFET的功率损失迅速增加。一般来说,市电供电交流电源所使用的大功率MOSFET的耐压必须高达500~1000V左右,在此高压领域内,其理论功率损失较双极(BIPOLAR)型大功率组件还要大。如果加大MOS管组件的芯片尺寸,虽然能降低功率损失,但同时也会增加成本。


IGBT效率远高于大功率MOSFET

IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)是由BJT(双极型三极管)和MOS管组成的复合型功率半导体器件, 兼有MOSFET的高输入阻抗和GTR的低导通压降两方面的优点,特别是600V以上应用中的功率损失相当低。


IGBT属于双极组件

和大功率MOSFET相比,IGBT属于双极组件,虽然可以通过工艺技术提高BJT的性能,但无法从根本上解决BJT的电荷存储时间(STORAGE TIME)问题。也就是说,BJT在关闭时需耗费较长时间,不适合高速切换的应用,但完全满足市电供电的应用,例如驱动马达等,其效率也远比大功率MOSFET高。


虽然大功率IGBT快充技术才是趋势,目前大多数充电桩企业使用MOSFET作为开关电源模块的核心器件。从MOS管参数看,要实现1000V以上、350A以上的大功率直流快充,一般厂家都会采用高压MOS管。


至于选择那些大功率MOS管型号,这要看具体的应用方案,需要考虑动力电池、充电桩、电动汽车整车、电网等整体技术和设计要求。

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型号- 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

选型指南  -  SLKOR  - 2022/10/9 PDF 中文 下载

扬杰科技(YANGJIE)分立器件产品快速选型表

目录- 整流桥 Rectifier Bridge    整流二极管 Rectifier Diode    快恢复二极管 Quick-recovery Diode    超高效整流二极管 Ultra High Efficiency Rectifier Diode    肖特基二极管 Schottky Diode    光伏二极管 Photovoltaic Diode    瞬态抑制二极管 Transient Voltage Suppressor    稳压二极管 Zener Diode    放电管 Discharge Tube    静电放电 ESD    小信号开关二极管 Small Signal Switching Diode    小信号肖特基二极管 Small Signal Schottky Diode    小信号三极管 Small Signal Triode    小信号数字晶体管 Small Signal Digital Transistor    晶闸管/整流二极管/三相整流桥模块 THYRISTOR/RECTIFIER/ THREE PHASE RECTIFIE DIODE MODULE    IGBT模块 IGBT MODULES    肖特基模块/碳化硅肖特基模块 SCHOTTKY MODULES/SIC SCHOTTKY MODULE    快恢复二极管模块 FRD DIODE MODULES    中低压MOS管 Medium and Low Voltage MOS Tube   

型号- 1N4743A,MD350A12D4,MD165C08D2,ZMM55C22V,MT200DT08L2,SMF10CA,1N5941B,MMSZ5222B,BC807-16W,GBL408A,HER602G,H2MF,1N4742A,MT200U08T2,GS2GA,SMB3Z190A,1N5940B,MMSZ5223B,MF400K06F3,MBR30100FCTS,1N5393GS,HER603G,BZX55C8V2,GR1G,1N4745A,S315,MD600C08D5,GR1K,GR1J,GR1M,MBRL20100FCT,ZMM55C24V,MD75S12M2,SSL310B,1N5943B,MD75S12M4,SSL310A,S320,P6KE68C,GBL406A,HER604G,GR2B,GR2A,GR2D,1N4746A,SMF120CA,MD75S12M8,1N4744A,BZT52C8V2,SMB3Z3.3A,SR140L,SMA2Z43A,MMSZ5225B,GS2JA,1N5942B,S310,GR1A,HER605G,GR1B,MD75S08NM2,SA48CA,GR1D,GR3K,GR3J,GR3M,HER607G,MD130S16M5,SA180C,1.5KE500,MBR2045FCTS,MD130S16M3,SA180A,1N5946B,1N5945B,MD70K16D1,GS2KA,MD600U06I5,S33F,MD60A12D1,HER606G,1N4748A,SMF190A,GR2G,SA22CA,GR2J,P6KE8.2CA,GR2K,HER608G,GR2M,MD200C18D2,SMB3Z3.9A,MUR1660,1N5944B,S32F,P4KE180A,GR3A,P4KE180C,MD60K18D1,SA110CA,GR3B,SS210A,GR3D,GR3G,1N4747A,BAS416,GR5K,GR5J,H1KFS,GR5M,BZX55B5V1,ESD12VD3,1.5KE520,ZMM55C20V,SMB3Z3.6A,MF100C12F2N,1N5948B,SMF36CA,MD380K08D3,MF200C12F2,GS2MA,S35F,SS8U100,MD120C16D1,MF200C12F5,ESD12VD5,P4KE22CA,MD120K12D1N,BZX55B5V6,SMB2Z68A,MT40CB08T1,SMA2Z6.2A,MBR10100CTS,MUR1640,1N5947B,S34F,MMSZ5221B,GR5A,HD6S,GR5B,1.5KE51A,SMA2Z47A,GR5D,GR5G,YJD50N03A,1N4749A,1.5KE51C,P0080SC,MF200DU12FJ,KBL606,MBRB20150CT,SMA5923B,DZ23C6V2,BZX84C2V4W,KBL608,SA70CA,1.5KE36CA,DZ23C6V8,P0080SB,P0080SA,MURS140,MBR20100CD,S8550-L,1.5KE550,MF100U12F2,S8550-H,SA17CA,KBL610,1.5KE170CA,MD60C12D1N,MBR20100CT,SMA5922B,MT330C16T4,1N5949B,MD100C12D1N,HD8S,S36F,SR3200,1.5KE56A,BAS70-06,SMA5925B,BAS70-04,BAS70-05,MD400K16D4,SMA4727A,MUR1020FCT,E2AF,MURS120,SA5.0CA,GBP410A,BZX584B8V2,1.5KE56C,YBSM6010,MD240K12D2,P6KE500C,BZT52C3V9S,P6KE500A,MBR1060FCT,SMA5924B,S38F,SMF64A,BAV99WT,MBRB20150CTS,MBR10200FCT,MF300C06F2,YBSM6008,SMA2Z180A,YBSM6006,SD101BWS,SS520A,SS520B,SMA5927B,MBR4045PT,ZMM55C9V1,E2CF,MMSZ5226B,SMA4729A,MBRB1060CT,SMA5926B,MD50S12M1,P6KE180CA,MD50S12M4,BZT52C3V3S,BR2506L,E2BF,MMSZ5227B,SMA4728A,MT60C12T1,MBR30150CTS,YJL2312A,BR2506W,MUR540,MD36K12D1,SS215A,SMA5929B,P4KE400A,YJQ3415A,MD300A12D3,BZT52C3V6S,P4KE400C,ZMM55B75V,MMSZ5228B,MD30DU08DA,1.5KE10CA,MURS320B,S35VB100,MD260A12D3,SMA5928B,SMF60A,ZMM55B6V2,MD60DU16M7,BZX84C2V7W,P6KE27CA,E2DF,MBR10150FCT,YJG85G06A,BR2508L,ZMM55B6V8,MD500A18D5,MUR560,MUR1620F,MMSZ5229B,BR2508W,HER601G,SSL510,P4KE6.8CA,SS515,P4KE6.8C,MBLSK16S,E2GF,SS510,BZX84C5V6,BZX84C5V1,MD350C16D4,RL201G,P4KE220,SA9.0,SMF70A,MD75S08M8,SMB2Z160A,P6KE7.5,P4KE20C,MD600C12D5,P4KE20A,MT1508A,E2FF,KBPC5006W,MT330CB18T4,SMB3Z110A,MD75S08M4,MT200CB12T2,MD600A16D5,MBLSK14S,MT200CB12T3,GBPC1510W,MD75S08M2,MBR2060CTS,SS510A,SS510B,SMA2Z3.0A,MT150DT08L2,SMF19CA,KBJ806,SA90A,KBJ808,SA90C,BZT52B43,BC848CW,1N4001G,BZT52B47,SMB3Z240A,P4KE200,SMA4731A,SS52A,SS52B,RL203G,YJD40G10A,KBJ810,KBU806,SR3150,P6KE220CA,SA40CA,KBU808,E2HF,SS520,MT1506A,1N4002G,SB1240,SMA4730A,KBU810,BZX584C30V,RL202G,SZ1240A,MD60C16D1,E2KF,SMA5931B,BC848AW,SA100C,P6KE100CA,1N4003G,SMA4733A,RL205G,MD800C18D6,YJD15N10A,BZX584B7V5,SMB3Z82A,MD200A08D2,MT110CB18T1,SR5100L,SMF110A,E2JF,SMA5930B,BC848BW,P4KE100A,P4KE100C,BZX84B2V7,1N4004G,BZX84B2V4,RL204G,SMF85CA,SMA4732A,MMBTA05,MD380K12D3,MMBTA06,MT40CB12T1,SMA5933B,YJD100G10A,MT60CB18T1,DZ23C7V5,KBU1506,SMB2Z4.7A,MF300U05F6,KBU1508,1N4005G,SMA4735A,SZ1110A,RL207G,MD250S12M5,MD250S12M3,SS515A,SS515B,KBPC5008W,SMA5932B,SA100A,MT570C16T6,SMA4734A,MT25CB16T1,1N4006G,MF300A06F2N,KBU1510,RL206G,P6KE75,MMBTA55,SMA2Z100A,BZX584C2V4,SKBPC5010,SKBPC5012,SKBPC5014,SKBPC5016,SKBPC5008,BZT52B9V1S,MD400U08I4,MB6SA,ESD24VD3,P6KE62CA,1N4007G,SR260,MURS140B,P6KE68,MMBTA56,MMBTA44,SA7.5CA,MMBTA42,P6KE82,SS58A,GS3AB,SS58B,MUR1620,25SQ045,MUR2060FCT,AZ23C2V7,MT75DT18L1,P6KE75A,BZX584C2V7,BZX584C36V,P6KE75C,MD120A12D1,MURB1080CT,P6KE91,GS3BB,MBR10150FCTS,MD60S18M2,SS8550-H,SS8550-L,P4KE27C,MD60S18M7,SA6.0C,SA6.0A,GBL410A,MT100DT12L1,D4UB100,BZX584C39V,MD100A16D1N,SKBPC5006,MUR1060FCT,P4KE27A,D3UB80A,MBRL2045CT,MD260A08D3,P6KE30,1N4751A,SA190CA,U1AF,SR220,MMBTA92,GS3DB,MBR10150CD,BZT52B22,BZT52B24,SMF54CA,1N4448W,BZT52B27,SS54A,P6KE27,1.5KE100A,SS54B,1.5KE100C,P6KE24,KBPC2506W,P6KE22,BZT52B20,B5817WS,MT60C08T1,P4KE250,P6KE43,DB205,DB207,BZT52C7V5,DB206,E1CFS,1N4750A,B0520WS,P4KE24C,P6KE75CA,ZMM55C27V,P4KE24A,SMA2Z6.8A,BZT52B33,YJS9435A,BZT52B36,BZT52B39,P6KE39,MD30DU12DA,SS53A,SS53B,P6KE36,MD260K18D3,SMB2Z62A,BZT52B30,P6KE33,1N4753A,BZT52B4V3,P6KE51,GBJ810,BZT52B4V7,GBU810,1.5KE18CA,MUR820F,GBU806,1N5951B,GBU808,KBPC2508W,SR240,SS56A,U1DF,SS56B,YBS3008,P6KE47,YBS3006,D3UB100A,BZX584C33V,MBR10150CT,MD300C16D3,GBJ806,P6KE62,1N4752A,U1BF,MD50H08FJ,BZT52B18,P4KE22C,P4KE22A,GS3GB,BZT52B10,BZT52B11,BZT52B12,BZT52B13,YBS3010,BZT52B15,1N5950B,BZT52B16,U1CF,SS55A,SS55B,SA6.5C,P4KE6.8A,GBJ808,SA6.5A,P6KE56,HS3MB,1N4755A,MT200CB08T3,SA36CA,MT200CB08T2,GS1G,MBR3060CT,DBL205S,GS1J,1.5KE6.8,GS1K,GS1M,ZMM55C10V,SMF6.0A,GS1DB,SR8150,SD103AW,GBL410,MD120K18D1,FR204G,1N5953B,SMB3Z17A,YJQ3400A,GBJ3506A,MMSZ5234B,1S20,MT150DT12L2,GS2A,U1FF,BZX55B6V8,GS2B,BZX55B6V2,GS2D,MBRL30200FCT,1N4754A,GBL406,GBL408,DBL206S,1S40,ZMM55C11V,FR205G,SMB3Z18A,1N5952B,SMF

选型指南  -  扬杰科技 PDF 中文 下载

HI-SEMICON 产品充电桩行业分享

型号- SCP65R090CF,SFS3401,SC3D40065D,SC3D40120D,SFS3400,SC3D40065I,SC3D40065H,SC3D15120H,SC3D40065G,SGP104R5T,SFS2N7002,SFS3407,SC3D10120H,SCW65R075CF,S3M040120K3,SCW65R050CF,SFD3009T,SGA104R5T,SC3D40065A,SFA10015T,SFS2301,SC3D30065I,SFS3415,SCW65R090CF,SC3D30065G,SFD50N06,SC3D30065H,SC3D30120H,SGD105R5T,SGP104R0T,SC3D30065D,SC3D30120D,SC3D30065A,SFD6008T,SCW65R041CF,S3M075120K3,SC3D20065I,SC3D20065H,SC3D20120H,SC3D20065A,SGA105R5T,SGA104R0T,SC3D20065D,SC3D20065G,SC3D20120D

商品及供应商介绍  -  HI-SEMICON  - 2023/10/8 PDF 中文 下载

【方案】20kW~60kW充电桩优选器件方案

描述- 本方案针对20kW~60kW 充电桩的高性能需求,在PFC 整流电路和DC-DC 变换电路均采用了Vincotech高性能ANPFC 模块以及H 桥逆变模块,实现了管脚与风道之间的相互独立。同时,采用Laird 高性能导热材料和Standex 带散热底座的平面变压器和电感,提高充电桩功率等级的同时增强了整机的防护性和可靠性。

型号- 2SK2225-80-E,TFLEX HD300,CMS-R010-1.0,U9507C,TPCM 780,10-FZ074PA0XXSM-LXXXF08,SPFJ160,PS9402,BVE-A-R002-1.0,MLX91208,10-FZ07ANAXXSM-LE2XL08,PS9031,LSIC2SD120E30CC,SI8235BD-D-IS,SI8233BD-D-IS,10-FZ071SA050SM02-L524L18,KSU60D60N,92ML,10-FZ07ANA75SM-LE28L08,10-FZ07ANA150SM-LE20L08,0505030.MX52LEP,RC12-6-01LS,10-FY074PA100SM-L583F08,10-FZ071SA100SM02-L526L18,SMBJ18CA,ADP32F12A,PS9531L3,10-FZ071SA075SM02-L525L18,RBN75H65T1GPQ-A0,C4D30120D,KSF60F60B,SID1152K,SI8621BD-B-IS,10-FZ07ANA100SM-LE29L08,10-FZ074PA050SM-L624F08,10-FZ074PA075SM-L625F08,SGM2019

优选器件方案  -  ISABELLENHUETTE,LITTELFUSE,LAIRD,SILICON LABS,ADVANCECHIP,RENESAS,VINCOTECH,II-VI MARLOW,WOLFSPEED,LONGSUNG,KYOCERA,PI,ROGERS,MELEXIS,SGMICRO  - V1.1 PDF 中文 下载

合科泰生产的MOS管HKTG150N03,采用双面散热技术,显著提高了散热效率

合科泰生产的MOS管HKTG150N03产品具有良好的电气性能,它采用N沟道制作,它的导通电阻非常低,漏源导通电阻0.003欧姆,能承受的最大漏源电压达30V,高耐压性使得它在较高的电压下稳定工作。轻巧实用。开关速度快,可以减少电路中的开关损耗,提高电路工作效率,适合于很多高速的开关电路。

产品    发布时间 : 2024-08-16

创容(CRC)薄膜电容器选型指南

目录- 公司简介 Company Profile    电容器常用标准术语和产品编码说明 CapacitorTerminologies and Explanation of Part Number    薄膜电容器产品应用介绍 Film Capacitor Application Introduction    汽车电容器 Automotive Capacitor    直流支撑电容器 DC-Link Capacitor    IGBT吸收电容器 IGBT Snubber Capacitor    谐振电容器 Resonant Capacitor    交流滤波电容器 AC-Filter Capacitor    EMI滤波电容器 EMI Filter Capacitor    聚脂薄膜电容器 Polyester film Capacitor    聚丙烯薄膜电容器 Polypropylene film capacitor   

型号- 190505J690A----,MPR SERIES,183704J1K6D----,188656J690A----,CQB2S407J07084,183474J1K6D----,183505J2K0D----,183504J1K2D----,CHA3L405J0I3300000,183804J1K2D----,HA SERIES,190805J690A----,MEB SERIES,MPR,CQB2K547J07126,183205J3K0D----,183205J2K0D----,188157J450A----,CQB2K108J08011,188506J690A----,183125J3K0D----,189607J450A----,HS SERIES,CQB2K807J07052,AC SERIES,183405J1K2D----,183904J2K0D----,183504J3K0D----,X2 SERIES,183754J2K0D----,CQB2S757J07110,183224J3K0D----,CQB2K108J08001,183505J1K2D----,CQB2S907J07095,188556J800A----,CQB2S357J07125,CQB2S507J07160,183205J1K2D----,183684J2K0D----,183105J2K0D----,183105J3K0D----,183304J2K0D----,183684J3K0D----,CQB2K607J07157,RS SERIES,CQB2S108J08019,MKP-FC,MKP-QB SERIES,183604J1K2D----,AT SERIES,183904J1K2D----,182605J3K6D----,183504J1K6D----,BME,MKP-FB,19Q156J450A----,CQB2S707J07129,183804J2K0D----,183804J3K0D----,CQB2K108J08028,CQB2S707J07237,CQB2S507J07152,183105J1K2D----,MPX-X2,183704J1K2D----,183504J2K0D----,MER SERIES,MPB SERIES,Y2 SERIES,183224J1K2D----,183904J3K0D----,183155J3K0D----,CQB2K807J07118,183754J3K0D----,183224J2K0D----,CQB2S807J07059,183185J3K0D----,183304J1K6D----,183604J2K0D----,CQB2S108J08004,CQB2K807J08048,183605J1K2D----,183474J2K0D----,183474J3K0D----,183225J1K2D----,189377J690A----,FB SERIES,FC SERIES,183505J1K6D----,183704J2K0D----,189307J690A----,190685J690A----,188356J450A----,183684J1K2D----,183205J1K6D----,183104J3K0D----,CQ32S537J07003,183305J1K2D----,CQB2S307J07011,CQB2S607J07009,CQB2S307J07251,CQB2S407J07170,188306J800A----,CQB2K108J07127,MKP-HA,189727J450A----,183305J2K0D----,MKP-FS,183304J1K2D----,188506J450A----,CQB2S427J07275,183474J1K2D----,183754J1K2D----,188406J690A----,MEB,183155J2K0D----,FS SERIES,189157J690A----,183405J2K0D----,190156J690A----,CQB2S937J07078,183604J1K6D----,183155J1K2D----,MER,183224J1K6D----,188107J450A----,MKP-AT,MKP-AS,183255J1K6D----,183154J3K0D----,CQB2K507J07137,CQB2K607J07239,188206J800A----,RT SERIES,183105J1K6D----,183304J3K0D----,188256J690A----,190206J690A----,CQB2K607J07075,183225J1K6D----,AS SERIES,MKP-RT,183804J1K6D----,183605J2K0D----,CQB2K138J08030,MKP-RS,183684J1K6D----,188756J450A----,188356J800A----,190106J450A----,CQB2K807J07204,190106J690A----,190805J450A----,183305J1K6D----,188107J690A----,MPY-Y2,MKP-QB,183904J1K6D----,189307J450A----,190206J450A----,AB SERIES,MKP-HS,183225J2K0D----,183754J1K6D----,183405J1K6D----,183155J1K6D----,CQB2K507J07263,MKP-AC,MKP-AB,188156J800A----,190685J450A----,CQB2S957J07099,CQB2K158J08005,190306J450A----,MPB,CQB2K427J07083

选型指南  -  创容 PDF 中文 下载

【视频】蓉矽高可靠性SiC功率器件在光储充与新能源汽车上的应用

型号- NCD30S40TTD,NC1M120C12HT,NC1M120C12W,NC1D120C10AT,NCD30S20TTD,NC1D120C20KT,NC1D120C30KT,NC1M120C40HT,NC1M120C75HT

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美浦森基于2.4μm工艺平台开发的最新一代FS+Trench IGBT,动静态参数及损耗数据表现出色

美浦森不断研究最新的IGBT芯片技术,取得多项专利。本次在12吋晶元2.4um工艺平台开发的最新一代的 FS+Trench IGBT系列。美浦森最新一代IGBT:工艺平台2.4μm,归一化面积95,短路10μs+,静态1.62V,开关损耗4330μJ,耐压1300+,RBSOA 关断4倍以上额定电流。

产品    发布时间 : 2024-08-12

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