[电源管理]纳微半导体3.3kV碳化硅MOSFETs如何变革并网储能方式
【导读】电网通过输电和配电网络从发电机向用户提供电能。在美国，由于储能成本高昂并且设计和运营经验有限，利用电力储存来支持和优化输配电一直受到限制。然而，最近储能和电力技术的改进，加上市场环境的变化，预示着电力储存领域的机遇将不断扩大的时代即将到来。 采用全碳化硅的逆变器将彻底改变电力传输、可再生能源和储能的集成方式 电网通过输电和配电网络从发电机向用户提供电能。在美国，由于储能成本高昂并且设计和运营经验有限，利用电力储存来支持和优化输配电一直受到限制。然而，最近储能和电力技术的改进，加上市场环境的
[电源管理]迎接汽车电动化时代的来临，安世半导体引领MOSFET技术革命
【导读】近年来，汽车行业正迅速迈入智能化和电动化的新纪元。新能源汽车的销量与市场渗透率持续攀升。据彭博社预测，2023年，全球新能源汽车的销量将达到1,410万辆，其中中国市场将占据大约60%的份额。在汽车向电动化的转型过程中，尽管 SiC 和 GaN 等第三代半导体材料备受关注，但电动汽车制造商仍对成本持保守态度。目前，成本效益高且性能稳定的硅基 MOSFET（金属氧化物半导体场效应晶体管）继续在车载电子、电驱动以及电池管理系统中发挥核心作用。去年 MOSFET 的大量缺货进一步突显了这一点。 然而，要满足日益增长的汽车市场，功率
[电源管理]SiC MOSFET 器件特性知多少？
【导读】对于高压开关电源应用，碳化硅或 SiC MOSFET 与传统硅 MOSFET 和 IGBT 相比具有显著优势。开关超过 1,000 V的高压电源轨以数百 kHz 运行并非易事，即使是最好的超结硅 MOSFET 也难以胜任。IGBT 很常用，但由于其存在“拖尾电流”且关断缓慢，因此仅限用于较低的工作频率。因此，硅 MOSFET 更适合低压、高频操作，而 IGBT 更适合高压、大电流、低频应用。SiC MOSFET 很好地兼顾了高压、高频和开关性能优势。它是电压控制的场效应器件，能够像 IGBT 一样进行高压开关，同时开关频率等于或高于低压硅 MOSFET 的开关频率。 SiC MOSFET
[互连技术]功率 MOSFET、其电气特性定义
【导读】本应用笔记介绍了功率 MOSFET、其电气特性定义和使用说明。介绍了功率MOSFET的破坏机制和对策及其应用和电机驱动应用。 本应用笔记介绍了功率 MOSFET、其电气特性定义和使用说明。介绍了功率MOSFET的破坏机制和对策及其应用和电机驱动应用。 电气特性定义及使用说明 功率 MOSFET 额定值 导通电阻R_DS(on)与耐压V_DSS的关系 图2表示耐压VDSS=20～100V额定元件与导通电阻R_DS(on)之间的关系。选择元件耐压时，应根据电路工作条件电源电压VDD和关断时产生的浪涌电压V_DS(peak)留有余量。由于V_DSS相对于温度具有正温度特性，因此
[互连技术]了解 MOSFET 通态漏源电阻
【导读】分立 MOSFET 数据表中重要的规格之一是漏源通态电阻，缩写为 R DS (on)。这个 R DS (on)想法看起来非常简单：当 FET 处于截止状态时，源极和漏极之间的电阻非常高，以至于我们假设电流为零。当 FET 的栅源电压 (V GS ) 超过阈值电压 (V TH ) 时，它处于“导通状态”，漏极和源极通过电阻等于 R DS(on) 的沟道连接。然而，如果您熟悉 MOSFET 的实际电气行为，您应该很容易认识到该模型与事实不符。 分立 MOSFET 数据表中重要的规格之一是漏源通态电阻，缩写为 R DS (on)。这个 R DS (on)想法看起来非常简单：当 FET 处于截止状态时
[传感技术]FET 生物传感器的直流I-V 特性研究
【导读】由于半导体生物传感器的低成本、迅速反应、检测准确等优点，对于此类传感器的研究和开发进行了大量投入。特别是基于场效应晶体管 (FET) 的生物传感器或生物场效应管，它们被广泛用于各种应用：如生物研究，即时诊断，环境应用，以及食品安全。 由于半导体生物传感器的低成本、迅速反应、检测准确等优点，对于此类传感器的研究和开发进行了大量投入。特别是基于场效应晶体管 (FET) 的生物传感器或生物场效应管，它们被广泛用于各种应用：如生物研究，即时诊断，环境应用，以及食品安全。 生物场效应管将生物响应转换为分析物，并将
[光电显示]高集成度智能栅极驱动光耦通吃MOSFET和IGBT
【导读】光耦也叫光电耦合器，是以光为媒介传输电信号的一种电-光-电转换器件。光耦由发光源和受光器两部分组成，密闭于同一壳体内，彼此用透明绝缘体隔离。 东芝扩展了智能栅极驱动光耦产品线，近期新增一款输出电流为2.5A的智能栅极驱动光耦TLP5222。它是一款可为MOSFET或IGBT等功率器件提供过流保护的隔离栅极驱动IC，内置保护操作自动恢复的功能。该器件主要用来实现逆变器、交流伺服器，光伏逆变器等的智能控制，有助于简化外围电路设计。 器件的基本特性 东芝TLP5222多功能栅极驱动光耦 TLP5222的主要特性如下： （1）内置保护操作
[RF/微波]QSPICE发明者随笔——利用宽带隙FET简化高压调节
【导读】Charley Moser拥有EE博士学位，是我最早的模拟设计导师之一。从他那里，我学到了很多知识——混合pi晶体管建模、用于稳定性分析的Bode图对最小相位系统的限制、为什么要使用缓冲器以及如何设计缓冲器、防止击穿的双极基极拉电流、SCR在高温下的使用等。其中，如何在高电压下调节低功率是最引人注目的创新；这对我来说极具价值，因为我是多家仪器公司带电粒子光学方案中所用高压电源设计领域的高手。 他教我用接地基极高压晶体管进行并联调节，并通过运算放大器驱动发射极。晶体管的增益带宽将在其fT下降低3dB。用低电压输入控制高
[RF/微波]给SiC FET设计PCB有哪些注意事项？
【导读】SiC FET（即SiC JFET和硅MOSFET的常闭共源共栅组合）等宽带隙半导体开关推出后，功率转换产品无疑受益匪浅。此类器件具有超快的开关速度和较低的传导损耗，能够在各类应用中提高效率和功率密度。然而，与缓慢的旧技术相比，高电压和电流边缘速率与板寄生电容和电感的相互作用更大，可能产生不必要的感应电流和电压，导致效率降低，组件受到应力，影响可靠性。此外，由于现在SiC FET导通电阻通常以毫欧为单位进行测量，因此，PCB迹线电阻可能相当大，须谨慎降低以保持低系统传导损耗。 设定电流边缘速率 SiC FET可轻松实现超过1000
[电路保护]使用SiC MOSFET和Si IGBT栅极驱动优化电源系统
【导读】在电动汽车 (EV) 和光伏 (PV) 系统等绿色能源应用所需的 DC-DC 转换器、电池充电器、电机驱动器和交流 (AC) 逆变器中，碳化硅 (SiC) MOSFET 和硅 (Si) IGBT 是关键元件。但是如要获得最高的效率，SiC MOSFET 和 Si IGBT 的栅极在导通和关断时需要精确的驱动电压（具体取决于所使用的器件）。 在电动汽车(EV) 和光伏 (PV) 系统等绿色能源应用所需的 DC-DC 转换器、电池充电器、电机驱动器和交流 (AC)逆变器中，碳化硅 (SiC)MOSFET和硅 (Si)IGBT是关键元件。但是如要获得最高的效率，SiC MOSFET 和 Si IGBT 的栅极在导通和关断时需要
[电路保护]IGBT／MOSFET 的基本栅极驱动光耦合器设计
【导读】本应用笔记涵盖了计算栅极驱动光耦合器 IC 的栅极驱动器功率和热耗散的主题。栅极驱动光耦合器用于驱动、开启和关闭功率半导体开关、MOSFET/IGBT。栅极驱动功率计算可分为三部分；驱动器内部电路中消耗或损失的功率、发送至功率半导体开关(IGBT/MOSFET)的功率以及驱动器IC和功率半导体开关之间的外部组件处（例如外部栅极电阻器上）损失的功率。在以下示例中，我们将讨论使用 Avago ACPL-332J（2.5nApeak 智能栅极驱动器）的 IGBT 栅极驱动器设计。 本应用笔记涵盖了计算栅极驱动光耦合器 IC 的栅极驱动器功率和热耗散的主题。栅极
[电源管理]用于SiC MOSFET的隔离栅极驱动器使用指南
【导读】SiC MOSFET 在功率半导体市场中正迅速普及，因为它最初的一些可靠性问题已得到解决，并且价位已达到非常有吸引力的水平。随着市场上的器件越来越多，必须了解 SiC MOSFET 与 IGBT 之间的共性和差异，以便用户充分利用每种器件。本系列文章概述了安森美 M 1 1200 V SiC MOSFET 的关键特性及驱动条件对它的影响，作为安森美提供的全方位宽禁带生态系统的一部分，还将提供 NCP51705（用于 SiC MOSFET 的隔离栅极驱动器）的使用指南。本文为第三部分，将重点介绍NCP51705 SiC 栅极驱动器的使用指南。 NCP51705 是一种 SiC 栅极驱动器，
[电源管理]如何优化SiC MOSFET的栅极驱动？这款IC方案推荐给您
【导读】在高压开关电源应用中，相较传统的硅MOSFET和IGBT，碳化硅（以下简称“SiC”）MOSFET有明显的优势。使用硅MOSFET可以实现高频（数百千赫兹）开关，但它们不能用于非常高的电压（>1000 V）。而IGBT虽然可以在高压下使用，但其 "拖尾电流 "和缓慢的关断使其仅限于低频开关应用。SiC MOSFET则两全其美，可实现在高压下的高频开关。然而，SiC MOSFET的独特器件特性意味着它们对栅极驱动电路有特殊的要求。了解这些特性后，设计人员就可以选择能够提高器件可靠性和整体开关性能的栅极驱动器。在这篇文章中，我们讨论了SiC
[电源管理]安森美 M3S EliteSiC MOSFET 让车载充电器升级到 800V 电池架构
【导读】自电动汽车 (EV) 在汽车市场站稳脚跟以来，电动汽车制造商一直在追求更高功率的传动系统、更大的电池容量和更短的充电时间。为满足客户需求和延长行驶里程，电动汽车制造商不断增加车辆的电池容量。然而，电池越大，意味着充电的时间就越长。 最常见的充电方法是在家充一整夜或白天到工作场所充电。这两种情况对电动汽车的功率水平提出了不同的要求。使用家中的住宅电源插座可能无法在一整夜后就为电动汽车充满电。工作场所提供的可能是中等功率的交流充电桩，如果汽车配备的是较低功率的车载充电器 (OBC)，那么充电桩使用时间可能
[电源管理]如何利用高精度MOSFET模型，设计功率转换器
【导读】在设计功率转换器时，可以使用仿真模型，综合权衡多个设计标准。其中，使用基于开关的有源器件简易模型进行快速仿真，可以带来更多工程参考。然而，与制造商精细的器件模型相比，这种简易模型在设计中无法提供相等的精度。本文探讨了功率转换器设计员如何结合系统级模型和精细模型，探索更多设计空间，并提高精度。本文使用MathWorks系统级建模工具Simulink? 和 Simscape?，以及精细的SPICE子电路（代表英飞凌车规级MOSFET），对该过程进行示范展示。 引言 在开发功率转换器时，在理论和可行性研究期间，通常进行数值仿真。其仿真
[互连技术]高压分立Si MOSFET (≥ 2 kV)及其应用
【导读】在现今电力电子领域，高压（HV）分立功率半导体器件变得越来越重要，Littelfuse提供广泛的分立HV硅(Si)MOSFET产品系列以满足发展中的需求。这些产品具有较低的损耗、更好的雪崩特性，以及高可靠性。本文重点介绍Littelfuse提供的≥2 kVHV分立硅MOSFET器件。 在现今电力电子领域，高压（HV）分立功率半导体器件变得越来越重要，Littelfuse提供广泛的分立HV硅(Si)MOSFET产品系列以满足发展中的需求。这些产品具有较低的损耗、更好的雪崩特性，以及高可靠性。本文重点介绍Littelfuse提供的≥2 kVHV分立硅MOSFET器件。 分立HV Si MOSF
[电路保护]耗尽型功率MOSFET：被忽略的MOS产品
【导读】功率MOSFET最常用于开关型应用中，发挥着开关的作用。然而，在诸如SMPS的启动电路、浪涌和高压保护、防反接保护或固态继电器等应用中，当栅极到源极的电压VGS为零时，功率MOSFET需要作为常“开”开关运行。在VGS=0V时作为常 "开 "开关的功率MOSFET，称为耗尽型(depletion-mode ) MOSFET。功率MOSFET最常用于开关型应用中，发挥着开关的作用。然而，在诸如SMPS的启动电路、浪涌和高压保护、防反接保护或固态继电器等应用中，当栅极到源极的电压VGS为零时，功率MOSFET需要作为常“开”开关运行。在VGS=0V时作为常 "开
[电源管理]用于车载充电器应用的1200 V SiC MOSFET模块使用指南
【导读】随着电动汽车的车载充电器 (OBC) 迅速向更高功率和更高开关频率发展，对 SiC MOSFET 的需求也在增长。许多高压分立 SiC MOSFET 已经上市，工程师也在利用它们的性能优势设计 OBC 系统。要注意的是，PFC 拓扑结构的变化非常显著。设计人员正在采用基于 SiC MOSFET 的无桥 PFC 拓扑，因为它有着卓越的开关性能和较小的反向恢复特性。众所周知，使用 SiC MOSFET 模块可提供电气和热性能以及功率密度方面的优势。 安森美 (onsemi) 在使用 Si MOSFET 技术的汽车模块设计领域表现出色，现在推出了一系列 SiC MOSFET 模块以改进 OBC 设计
[电源管理]采用SiC MOSFET的高性能逆变焊机设计要点
【导读】近年来，为了更好地实现自然资源可持续利用，需要更多节能产品，因此，关于焊机能效的强制性规定应运而生。经改进的碳化硅CoolSiC? MOSFET 1200V采用基于.XT扩散焊技术的TO-247封装，其非常规封装和热设计方法通过改良设计提高了能效和功率密度。 逆变焊机通常是通过IGBT功率模块解决方案设计来实现更高输出功率，从而帮助降低节能焊机的成本、重量和尺寸[1]。 在焊机行业，诸如提高效率、降低成本和增强便携性（即，缩小尺寸并减轻重量）等趋势一直是促进持续发展的推动力。譬如，多个标准法规已经或即将强制规定焊机的电源效率达
[电源管理]安森美 M 1 1200 V SiC MOSFET 静态特性分析
【导读】SiC MOSFET 在功率半导体市场中正迅速普及，因为它最初的一些可靠性问题已得到解决，并且价位已达到非常有吸引力的水平。随着市场上的器件越来越多，必须了解 SiC MOSFET 与 IGBT 之间的共性和差异，以便用户充分利用每种器件。本系列文章将概述安森美 M 1 1200 V SiC MOSFET 的关键特性及驱动条件对它的影响，作为安森美提供的全方位宽禁带生态系统的一部分，还将提供 NCP51705（用于 SiC MOSFET 的隔离栅极驱动器）的使用指南。本文为第一部分，将重点介绍安森美M 1 1200 V SiC MOSFET的静态特性。 碳化硅 (SiC) 是用于制造分立
