你的位置:首頁 > 互連技術 > 正文

第18講:SiC MOSFET的動態(tài)特性

發(fā)布時間:2025-04-07 責任編輯:lina

【導讀】相控陣天線通過移相器、真時延或二者的組合,使合成波束更精確地指向陣列轉向角度內的所需方向。本文將介紹這兩種方法,以及更寬帶寬的天線陣列是如何推動真時延在其系統(tǒng)設計中的應用。


本文詳細介紹了SiC MOSFET的動態(tài)特性。包括閾值電壓特性、開通和關斷特性以及體二極管的反向恢復特性。此外,還應注意測試波形的準確性。

1. 閾值電壓特性

SiC MOSFET的閾值電壓(VGS(th))通常低于Si IGBT。降低閾值電壓可降低SiC MOSFET的通態(tài)電阻。驅動SiC MOSFET需要對柵極施加負偏壓,并仔細設計控制電路布線,這是為了防止噪聲干擾引起的故障。此外,閾值電壓隨著溫度升高而降低(圖1),因此建議在高溫運行期間檢查是否有異常。


第18講:SiC MOSFET的動態(tài)特性

圖1:SiC MOSFET(FMF600DXZ-24B)閾值電壓隨溫度變化趨勢


2. 開關特性

圖2顯示了全SiC MOSFET模塊(內部有反并聯SBD)的開通波形。SBD是一種單極性器件,具有微乎其微的反向恢復電流。因此,SiC MOSFET開通電流上不會疊加對管的反向恢復電流,因此開通損耗很小。


第18講:SiC MOSFET的動態(tài)特性圖2:SiC MOSFET(FMF600DXZ-24B)開通波形


圖3顯示了全SiC MOSFET模塊的關斷波形。同樣的,SiC MOSFET是單極性器件,在關斷時沒有剩余電荷產生的拖尾電流,因此關斷損耗也很小。

另外,SiC MOSFET的開通和關斷損耗與溫度的相關性非常小,因此與Si IGBT模塊相比,開關損耗降低效果顯著,特別是在高溫下。


 圖3:SiC MOSFET(FMF600DXZ-24B)關斷波形  3. 體二極管反向導通特性  SiC MOSFET體二極管是一個PIN二極管,其由導通到截止,會產生反向恢復。隨著溫度升高,反向恢復電荷和反向恢復峰值電流都會增加。圖4為SiC MOSFET模塊FMF600DXE-34BN體二極管在25℃時的反向恢復波形,圖5為150℃時的反向恢復波形。高溫下載流子壽命變長,電導率調制引起的載流子濃度增加,從而產生更明顯的反向恢復電流。

圖3:SiC MOSFET(FMF600DXZ-24B)關斷波形

3. 體二極管反向導通特性

SiC MOSFET體二極管是一個PIN二極管,其由導通到截止,會產生反向恢復。隨著溫度升高,反向恢復電荷和反向恢復峰值電流都會增加。圖4為SiC MOSFET模塊FMF600DXE-34BN體二極管在25℃時的反向恢復波形,圖5為150℃時的反向恢復波形。高溫下載流子壽命變長,電導率調制引起的載流子濃度增加,從而產生更明顯的反向恢復電流。


第18講:SiC MOSFET的動態(tài)特性圖4:SiC MOSFET(FMF600DXE-34BN)體二極管反向恢復波形(25℃)



 圖3:SiC MOSFET(FMF600DXZ-24B)關斷波形  3. 體二極管反向導通特性  SiC MOSFET體二極管是一個PIN二極管,其由導通到截止,會產生反向恢復。隨著溫度升高,反向恢復電荷和反向恢復峰值電流都會增加。圖4為SiC MOSFET模塊FMF600DXE-34BN體二極管在25℃時的反向恢復波形,圖5為150℃時的反向恢復波形。高溫下載流子壽命變長,電導率調制引起的載流子濃度增加,從而產生更明顯的反向恢復電流。

圖5:SiC MOSFET(FMF600DXE-34BN)體二極管反向恢復波形(150℃)


4. 測試注意事項

SiC MOSFET開關速度快,測試波形的準確性至關重要。例如,如果探頭的接地引線較長,則可能由于探頭的引線電感和寄生電容而出現噪聲。在相同的條件下,圖6是采用光學差分探頭測量的開通波形,圖7是常規(guī)無源探頭測量的波形,可以看出兩者的波形差異巨大。因此有必要區(qū)分是裝置的實際行為還是測量設備的影響。


 圖3:SiC MOSFET(FMF600DXZ-24B)關斷波形  3. 體二極管反向導通特性  SiC MOSFET體二極管是一個PIN二極管,其由導通到截止,會產生反向恢復。隨著溫度升高,反向恢復電荷和反向恢復峰值電流都會增加。圖4為SiC MOSFET模塊FMF600DXE-34BN體二極管在25℃時的反向恢復波形,圖5為150℃時的反向恢復波形。高溫下載流子壽命變長,電導率調制引起的載流子濃度增加,從而產生更明顯的反向恢復電流。圖6:光學差分探頭測量的開通波形

 圖3:SiC MOSFET(FMF600DXZ-24B)關斷波形  3. 體二極管反向導通特性  SiC MOSFET體二極管是一個PIN二極管,其由導通到截止,會產生反向恢復。隨著溫度升高,反向恢復電荷和反向恢復峰值電流都會增加。圖4為SiC MOSFET模塊FMF600DXE-34BN體二極管在25℃時的反向恢復波形,圖5為150℃時的反向恢復波形。高溫下載流子壽命變長,電導率調制引起的載流子濃度增加,從而產生更明顯的反向恢復電流。圖7:常規(guī)無源探頭測量的開通波形

 

免責聲明:本文為轉載文章,轉載此文目的在于傳遞更多信息,版權歸原作者所有。本文所用視頻、圖片、文字如涉及作品版權問題,請聯系小編進行處理。


我愛方案網


推薦閱讀:

相位魔法解碼:真時延技術如何實現毫米級指向精度

CITE 2025啟幕在即:頂尖展商集結 見證巔峰時刻

1600W雙路交錯新紀元:無橋圖騰柱TCM_PFC數字電源方案解析

自主生態(tài)護城河:數字化轉型的可持續(xù)競爭力構建

借力 Mendix 低代碼,加速博世汽車電子數字化轉型

特別推薦
技術文章更多>>
技術白皮書下載更多>>
熱門搜索
?

關閉

?

關閉