Концепция мощного SiC-модуля со сверхнизкой коммутационной индуктивностью

Развитие технологии карбида кремния потребовало кардинального изменения подхода к проектированию корпусов силовых модулей. В мощных источниках питания, преобразователях для солнечной энергетики, медицинской техники и индукционного нагрева востребованы сильноточные быстрые ключи с номинальным током свыше 400 А. Сегодня на рынке предлагаются кристаллы SiC-диодов и SiC MOSFET, имеющие Inom до 50 А...

CoolSiC MOSFET в приводах: доказанная эффективность

В статье приводятся преимущества силовых SiC-ключей по сравнению с традиционными IGBT в приводных применениях.

SiC-диоды Шоттки: снижение потерь в режиме жесткой коммутации

Замена кремниевых сверхбыстрых (Ultrafast) Si-диодов с плавной характеристикой восстановления, используемых в качестве оппозитных IGBT в режиме жесткой коммутации, на карбидокремниевые диоды Шоттки (SiC Schottky) позволяет снизить коммутационные потери в диоде на 80% и в IGBT на 50%.

Преимущества нового поколения SiC MOSFET в системах высокой мощности

Появление фотооптических инверторов (PV) и электромобилей (EV) обусловило растущие требования по повышению плотности мощности и эффективности силовых преобразователей. Карбид кремния (SiC) является основным кандидатом для решения этой задачи, поэтому он остается объектом растущего интереса в течение последнего десятилетия. Повышающий преобразователь является неотъемлемой частью большинства прео...

Создание карбида кремния.
Повышение плотности мощности и эффективности

Процесс изготовления SiC-подложек подробно описан в первой части статьи («Силовая электроника», №4'2017, с. 4), возможные структуры SiC-приборов были предметом обсуждения во второй части («Силовая электроника», №5'2017, с. 14). Третья часть серии статей посвящена особенностям готовой продукции.

Эффективный ККМ, выполненный с применением МК по принципу двухфазной модуляции тока.
Сравнение с решением на базе SiC MOSFET

Эффективность мощных (3 кВт и более) AC/DC-преобразователей с корректором коэффициента мощности (ККМ) является важным фактором, который, в свою очередь, зависит от многих аспектов проектирования, включающих отведение тепла, размеры конструкции и принципы охлаждения. Соображения экономики также вносят свой вклад, являясь формой участия конечного заказчика в процессе проектирования. Технологическ...

Создание карбида кремния.
Структура ячеек и производственный процесс

В первой части статьи был описан процесс изготовления пластин карбида кремния (SiC) начиная с производства сырья (порошок SiC) до получения так называемых «эпи-полированных» (epi-ready) подложек. Во второй части рассматриваются возможные типы SiC-приборов, особое внимание уделяется различным вариантам структур, включая SiC-диоды Шоттки (SBD), планарные SiC-MOSFET и двойные Trench MOSFET. Показа...

Эволюция в создании карбида кремния — революционного полупроводника

Карбид кремния (SiC) является довольно молодым материалом в истории полупроводниковой промышленности по сравнению с кремнием (Si) или арсенидом галлия (GaAs), однако его истоки восходят к концу XIX в. В 1891 г. Эдвард Ачесон (Edward Acheson) разработал способ получения кристаллического SiC в качестве абразивного материала, и этот метод используется до сих пор. Первые минералогические исследован...

Диоды на основе SiC повышают эффективность солнечных энергосистем

Диоды на основе карбида кремния (SiC) достаточно быстро проникли на такой стремительно развивающийся рынок, как повышающие DC/DC-преобразователи и инверторы для солнечной энергетики, что особенно заметно в США и Европе. Так, SiC-диоды Шоттки с номинальными рабочими напряжениями 1200 В и 1700 В, которые выпускает основанное в 2015 г. и специализирующееся в области этой технологии подразделение W...

Высокоэффективный DC/DC-конвертер для средневольтовых применений

Участие силовой электроники в электрических распределительных сетях будущего становится все более важным. Прежде всего, широкое распространение возобновляемых источников энергии, таких как солнечные батареи и ветрогенераторы, требует применения большого числа преобразователей между источниками и потребителями электрической энергии. Использование высоковольтных силовых полупроводниковых устройст...