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SiC功率元器件的開(kāi)發(fā)背景和優(yōu)點(diǎn)

SiC功率元器件具有優(yōu)于Si功率元器件的更高耐壓、更低導(dǎo)通電阻、可更高速工作,且可在更高溫條件下工作。接下來(lái)將針對(duì)SiC的開(kāi)發(fā)背景和具體優(yōu)點(diǎn)進(jìn)行介紹。
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什么是碳化硅？SiC的特性和特征

碳化硅（SiC）是比較新的半導(dǎo)體材料。本文來(lái)了解一下它的物理特性和特征。
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ST先進(jìn)SiC牽引電機(jī)逆變器解決方案

意法半導(dǎo)體（ST）作為全球領(lǐng)先的汽車半導(dǎo)體供應(yīng)商之一，多年前就開(kāi)始布局新能源汽車領(lǐng)域，在2019年正式成立新能源車技術(shù)創(chuàng)新中心，推出了SiC牽引電機(jī)逆變器的整體解決方案。該方案按照功能安全I(xiàn)S026262標(biāo)準(zhǔn)流程開(kāi)發(fā)，滿足ASIL D等級(jí)?；贏utoSAR的軟件架構(gòu)和模型化的軟件算法，為客戶前期方案評(píng)估和后續(xù)開(kāi)發(fā)提供了便利，大大縮短了整個(gè)研發(fā)周期。
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ST第三代碳化硅技術(shù)問(wèn)世瞄準(zhǔn)汽車與工業(yè)市場(chǎng)應(yīng)用

電源與能源管理對(duì)人類社會(huì)未來(lái)的永續(xù)發(fā)展至關(guān)重要。意法半導(dǎo)體汽車和離散組件產(chǎn)品部（ADG）執(zhí)行副總裁暨功率晶體管事業(yè)部總經(jīng)理Edoardo MERLI說(shuō)明，從圖二可以看到由于全球能源需求正在不斷成長(zhǎng)，我們必須控制碳排放，并將氣溫上升控制在1.5度以下，減排對(duì)此非常重要，但要實(shí)現(xiàn)這些要有科技的支持，包括可再生能源的利用，ST對(duì)此也有制定一些具體的目標(biāo)。?圖二圖三顯示的是一些關(guān)于如何利用電力科技實(shí)現(xiàn)各種節(jié)能目標(biāo)的具體數(shù)據(jù)，圖中是對(duì)全球電力消耗狀況的統(tǒng)計(jì)。僅就工業(yè)領(lǐng)域來(lái)說(shuō)，如果能將電力利用效率提升1%，
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ST：發(fā)展碳化硅技術(shù) 關(guān)鍵在掌控整套產(chǎn)業(yè)鏈

電源與能源管理對(duì)人類社會(huì)未來(lái)的永續(xù)發(fā)展至關(guān)重要。意法半導(dǎo)體汽車和離散組件產(chǎn)品部（ADG）執(zhí)行副總裁暨功率晶體管事業(yè)部總經(jīng)理Edoardo MERLI指出，由于全球能源需求正在不斷成長(zhǎng)，我們必須控制碳排放，并將氣溫上升控制在1.5度以下，減排對(duì)此非常重要，但要實(shí)現(xiàn)這些要有科技的支持，包括可再生能源的利用，ST對(duì)此也有制定一些具體的目標(biāo)。意法半導(dǎo)體汽車和離散組件產(chǎn)品部（ADG）執(zhí)行副總裁暨功率晶體管事業(yè)部總經(jīng)理Edoardo MERLI僅就工業(yè)領(lǐng)域來(lái)說(shuō)，如果能將電力利用效率提升1%，就能節(jié)省95.
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非互補(bǔ)有源鉗位可實(shí)現(xiàn)超高功率密度反激式電源設(shè)計(jì)

離線反激式電源在變壓器初級(jí)側(cè)需要有鉗位電路（有時(shí)稱為緩沖器），以在正常工作期間功率MOSFET開(kāi)關(guān)關(guān)斷時(shí)限制其兩端的漏源極電壓應(yīng)力。設(shè)計(jì)鉗位電路時(shí)可以采用不同的方法。低成本的無(wú)源網(wǎng)絡(luò)可以有效地實(shí)現(xiàn)電壓鉗位，但在每個(gè)開(kāi)關(guān)周期必須耗散鉗位能量，這會(huì)降低效率。一種改進(jìn)的方法就是對(duì)鉗位和功率開(kāi)關(guān)采用互補(bǔ)驅(qū)動(dòng)的有源鉗位技術(shù)，使得能效得以提高，但它們會(huì)對(duì)電源的工作模式帶來(lái)限制（例如，無(wú)法工作于CCM工作模式）。為了克服互補(bǔ)有源鉗位電路所帶來(lái)的設(shè)計(jì)限制，可以采用另外一種更先進(jìn)的控制技術(shù)，即非互補(bǔ)有源鉗位。該技術(shù)可確保以
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擴(kuò)展新應(yīng)用領(lǐng)域，PI推出首款汽車級(jí)開(kāi)關(guān)電源IC

　　2022年2月15日，Power Integrations召開(kāi)新品發(fā)布會(huì)，推出業(yè)界首款內(nèi)部集成1700V SiC MOSFET的汽車級(jí)高壓開(kāi)關(guān)IC——InnoSwitch3-AQ 1700V。新產(chǎn)品是業(yè)界首款采用碳化硅(SiC)初級(jí)開(kāi)關(guān)MOSFET的汽車級(jí)開(kāi)關(guān)電源IC，可提供高達(dá)70W的輸出功率，主要用于600V和800V純電池和燃料電池乘用車，以及電動(dòng)巴士、卡車和各種工業(yè)電源應(yīng)用。在ACDC消費(fèi)類應(yīng)用中積累了深厚經(jīng)驗(yàn)的Power Integrations，此次將目光聚焦到電動(dòng)汽車領(lǐng)域的ACDC應(yīng)用上
關(guān)鍵字： PI MOSFET 電動(dòng)汽車 ACDC 開(kāi)關(guān)電源

英飛凌推出全新的OptiMOS?源極底置功率MOSFET

高功率密度、出色的性能和易用性是當(dāng)前電源系統(tǒng)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵要求。為此，英飛凌科技股份公司近日推出了新一代OptiMOS? 源極底置（Source-Down，簡(jiǎn)稱SD）功率MOSFET，為解決終端應(yīng)用中的設(shè)計(jì)挑戰(zhàn)提供切實(shí)可行的解決方案。該功率MOSFET采用PQFN 封裝，尺寸為3.3 x 3.3 mm2，支持從25 V到100 V的寬電壓范圍。此種封裝可實(shí)現(xiàn)更高的效率、更高的功率密度以及業(yè)內(nèi)領(lǐng)先的熱性能指標(biāo)，并降低BOM成本，在功率MOSFET的性能方面樹(shù)立了新的行業(yè)標(biāo)桿。該器件的應(yīng)用領(lǐng)域十分廣泛，涵蓋電機(jī)驅(qū)
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Power Integrations推出業(yè)界首款內(nèi)部集成1700V SiC MOSFET的汽車級(jí)高壓開(kāi)關(guān)IC

InnoSwitch3產(chǎn)品系列陣容再度擴(kuò)大，新器件不僅能顯著減少元件數(shù)量，還可大幅提高電動(dòng)汽車和工業(yè)應(yīng)用的效率
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環(huán)旭電子預(yù)計(jì)在2022量產(chǎn)電動(dòng)車用逆變器使用的IGBT與SiC電源模塊

搭配電動(dòng)車市場(chǎng)的快速成長(zhǎng)，近年環(huán)旭電子（上海證券交易所股票代碼: 601231）開(kāi)始布局切入功率半導(dǎo)體國(guó)際大廠的電源模塊的組裝生產(chǎn)與測(cè)試，近期獲得相當(dāng)多歐美與日系客戶青睞，預(yù)計(jì)在2022正式量產(chǎn)電動(dòng)車用逆變器(Inverter)使用的IGBT與SiC電源模塊。根據(jù)調(diào)研機(jī)構(gòu)Canalys的報(bào)告指出，2021年上半年全球電動(dòng)車銷量為260萬(wàn)輛，與去年同期相比大幅成長(zhǎng)160%，成長(zhǎng)率遠(yuǎn)高于全球整體汽車市場(chǎng)的26%。電動(dòng)汽車市場(chǎng)成長(zhǎng)帶動(dòng)關(guān)鍵功率半導(dǎo)體組件和模塊需求，其中第三代半導(dǎo)體擁有高效低耗能、高頻、高功率、高
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環(huán)旭電子預(yù)計(jì)2022量產(chǎn)電動(dòng)車用逆變器用IGBT與SiC電源模塊

搭配電動(dòng)車市場(chǎng)的快速成長(zhǎng)，近年環(huán)旭電子（上海證券交易所股票代碼: 601231）開(kāi)始布局切入功率半導(dǎo)體國(guó)際大廠的電源模塊的組裝生產(chǎn)與測(cè)試，近期獲得相當(dāng)多歐美與日系客戶青睞，預(yù)計(jì)在2022正式量產(chǎn)電動(dòng)車用逆變器(Inverter)使用的IGBT與SiC電源模塊。根據(jù)調(diào)研機(jī)構(gòu)Canalys的報(bào)告指出，2021年上半年全球電動(dòng)車銷量為260萬(wàn)輛，與去年同期相比大幅成長(zhǎng)160%，成長(zhǎng)率遠(yuǎn)高于全球整體汽車市場(chǎng)的26%。電動(dòng)汽車市場(chǎng)成長(zhǎng)帶動(dòng)關(guān)鍵功率半導(dǎo)體組件和模塊需求，其中第三代半導(dǎo)體擁有高效低耗能、高頻、高功率、高
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用于電源SiP的半橋MOSFET集成方案研究

系統(tǒng)級(jí)封裝（System in Package，SiP）設(shè)計(jì)理念是實(shí)現(xiàn)電源小型化的有效方法之一。然而，SiP空間有限，功率開(kāi)關(guān)MOSFET的集成封裝方案對(duì)電源性能影響大。本文討論同步開(kāi)關(guān)電源拓?fù)渲械陌霕騇OSFET的不同布局方法，包括基板表面平鋪、腔體設(shè)計(jì)、3D堆疊等；以及不同的電源互連方式，包括鍵合、銅片夾扣等。從封裝尺寸、載流能力、熱阻、工藝復(fù)雜度、組裝維修等方面，對(duì)比了不同方案的優(yōu)缺點(diǎn)，為電源SiP的設(shè)計(jì)提供參考。
關(guān)鍵字：系統(tǒng)級(jí)封裝腔體 3D堆疊鍵合銅片夾扣 202112 MOSFET

大容量電池充放電管理模塊MOSFET選型及應(yīng)用

本文闡述了大容量鋰離子電池包內(nèi)部功率MOSFET的配置以及實(shí)現(xiàn)二級(jí)保護(hù)的方案；論述了其實(shí)現(xiàn)高功率密度使用的功率MOSFET所采用的晶圓技術(shù)和CSP封裝技術(shù)的特點(diǎn)；提出了保證電池包安全可靠工作，功率MOSFET必須具有的技術(shù)參數(shù)，以及如何正確測(cè)量MOSFET的工作溫度；最后，給出了輸出端并聯(lián)電阻以及提高控制芯片的輸出檢測(cè)電壓2種方案，避免漏電流導(dǎo)致電池包不正常工作的問(wèn)題。
關(guān)鍵字：電池充放電管理雪崩短路漏電流 MOSFET 202112

大功率電池供電設(shè)備逆變器板如何助力熱優(yōu)化

電池供電電機(jī)控制方案為設(shè)計(jì)人員帶來(lái)多項(xiàng)挑戰(zhàn)，例如，優(yōu)化印刷電路板熱性能目前仍是一項(xiàng)棘手且耗時(shí)的工作；現(xiàn)在，應(yīng)用設(shè)計(jì)人員可以用現(xiàn)代電熱模擬器輕松縮短上市時(shí)間。
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ROHM開(kāi)發(fā)出45W輸出、內(nèi)置FET的小型表貼封裝AC/DC轉(zhuǎn)換器IC“BM2P06xMF-Z”

全球知名半導(dǎo)體制造商羅姆（總部位于日本京都市）面向空調(diào)、白色家電、FA設(shè)備等配備交流電源的家電和工業(yè)設(shè)備領(lǐng)域，開(kāi)發(fā)出內(nèi)置730V耐壓MOSFET*1的AC/DC轉(zhuǎn)換器*2IC“BM2P06xMF-Z系列（BM2P060MF-Z、BM2P061MF-Z、BM2P063MF-Z）”。近年來(lái)，家電和工業(yè)設(shè)備領(lǐng)域的AC/DC轉(zhuǎn)換器，不僅要支持交流輸入85V～264V以處理世界各地的交流電壓，作為電源整體還要符合能效標(biāo)準(zhǔn)“Energy Star*3”和安全標(biāo)準(zhǔn)“IEC 62368”等，需要從國(guó)際視角構(gòu)建電源系統(tǒng)。其
關(guān)鍵字： MOSFET