UnitedSiC 精选博客文章,助您解决电源设计难题

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2021 年 11 月,Qorvo 收购领先的碳化硅 (SiC) 功率半导体制造商 United Silicon Carbide (UnitedSiC)。对 UnitedSiC 的收购,使 Qorvo 将业务扩展到电动汽车 (EV)、工业电源、电路保护、可再生能源和数据中心电源等快速增长的市场。本文汇总了一系列高质量博客,帮助您克服设计挑战,让您在下一次电源设计中充分发挥 SiC 器件的潜力。以下为博客摘要,识别图片二维码可深入了解详情。
 
01
打造理想半导体开关所面临的挑战
 
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自 1958 年 IBM 设计出首个管状“开关模式电源”以来,打造无传导和开关损耗的理想开关一直是电源转换器设计者的梦想。如今,各项开关技术的通态损耗都有了明显降低;采用最新的宽带隙半导体的产品,在 750V 额定电压下的电阻已能达到小于 6 毫欧的水平。目前这项技术还未达到其物理极限,预计在不久的将来,该阻值还会进一步降低。
 
02
从 SiC FET 中榨取性能
 
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“性能”是一个很主观的词,它可以有各种不同的衡量方式。不过,在电源转换这一语境下,性能主要归结为两个互为相关的值:效率和成本。众所周知,硅作为一种半导体开关材料,在传导和动态损耗方面都已接近其性能极限。于是,性能更佳的碳化硅和氮化镓宽带隙技术越来越多地进入了人们的考量范围。
 
03
更丰富的 SiC FET 选择,带来更灵活的经济高效解决方案
 
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人生在于取舍,有时,这种取舍往往会让我们难以定夺。涉及到金钱时,这种取舍又会出现一个新的维度——如果我购买一辆电动汽车,能收回额外的成本吗?要多久收回?减少二氧化碳排放的价值在哪里?哪款车型的二手价值最高?其中的决定因素或许颇为主观,且在不断变化。不过,若要为电动汽车电源转换器选择半导体,你或许会希望用更科学的方法来判断。
 
04
SiC FET 导通电阻随温度的变化 – 对比方法亦有门道
 
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比较不同 SiC 开关的数据表是一件难事——SiC MOSFET 可能具有较低的导通电阻温度系数,但这也同时表明,其相比于 UnitedSiC FET 的损耗更高,且整体效率不足。
 
05
使用共源共栅拓扑消除半导体开关中的米勒效应
 
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任何东西都打破不了物理定律。电阻器会将电能转为热能耗散,同时降低电压;电容器需要时间来储存和释放电荷;电感器需要时间来产生和消除电磁场。SiC 共源共栅拓扑能够解决米勒电容问题,同时轻松实现栅极驱动、常关运行和高性能体二极管。
 
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