Qorvo sic bietet eine innovative Reihe von Leistungsmodulen aus Siliziumkarbid (SiC) an, die f\u00fcr 1200-V-Anwendungen ausgelegt sind und die Leistungsdichte, Effizienz und Kosteneffizienz in industriellen Stromversorgungssystemen erheblich verbessern.<\/p>\n
Diese MOSFETs basieren auf einer SiC-JFET-Kaskodenschaltung und bieten im Vergleich zu planaren MOSFETs geringere Leitungsverluste und eine einfachere Gate-Ansteuerung.<\/p>\n
SiC-Bauelemente haben herk\u00f6mmliche Silizium-Bauelemente (Si) in Bezug auf die Effizienz der Leistungsumwandlung weit hinter sich gelassen. SiC hat sich aufgrund seiner hohen Spannungswerte und \u00fcberlegenen Umwandlungseffizienz zur bevorzugten Halbleiterl\u00f6sung f\u00fcr Elektrofahrzeuge, industrielle Stromanwendungen, Stromkreisschutzanwendungen und erneuerbare Technologien entwickelt.<\/p>\n
Die Anstiegsgeschwindigkeit des SiC-Bauelements begrenzt das \u00dcberschwingen von VDS und das Klingeln durch die Verwendung von D\u00e4mpfungsgliedern, die aus dem Kondensator Cs und dem Widerstand Rs bestehen (Abbildung 8). Abbildung 9 zeigt deren Auswirkungen auf die Schaltverluste unter harten Schaltbedingungen.<\/p>\n
Die 1200V Gen 4 SiC FET-Bauelemente von Qorvo zeichnen sich durch einen niedrigen On-Widerstand (RDS(on)), eine reduzierte Body-Diode VF zur Verringerung der normalen Leitungsverluste im dritten Quadranten und eine niedrige Gate-Ladung zur weiteren Minimierung der Schaltverluste bei schnellen Schaltanwendungen aus. Zusammen mit dem geringen W\u00e4rmewiderstand von der Sperrschicht zum Geh\u00e4use erm\u00f6glichen diese Merkmale eine h\u00f6here Leistungsdichte und Effizienz.<\/p>\n
SiC-FET-Module mit Standard-Gate-Antrieb sind speziell darauf zugeschnitten, die thermomechanische Belastung an den Drahtbond-Schnittstellen w\u00e4hrend der Leistungszyklen zu minimieren und die Lebensdauer im Vergleich zu diskreten Modulen zu verdoppeln, um eine lange Lebensdauer des Systems zu gew\u00e4hrleisten.<\/p>\n
Die Gen 4 SiC-FETs von Qorvo zeichnen sich durch einen branchenf\u00fchrenden Durchlasswiderstand aus, der es den Entwicklern erm\u00f6glicht, Energie zu sparen, indem sie Leistungsverluste durch externe K\u00fchlk\u00f6rper vermeiden. Diese Eigenschaft ist besonders vorteilhaft f\u00fcr hocheffiziente DC-Leistungswandler, die bei oder \u00fcber der 1.200-V-Schwelle arbeiten.<\/p>\n
Im Vergleich zu Si-MOSFETs erm\u00f6glicht die kleinere Chipgr\u00f6\u00dfe der SiC-JFETs von Qorvo einen deutlich geringeren Durchlasswiderstand pro Bauteilfl\u00e4che, was zu deutlich geringeren Schaltverlusten und parasit\u00e4ren Effekten und damit zu einem niedrigeren thermischen Widerstand des Systems f\u00fchrt.<\/p>\n
SiC-FETs weisen eine vorteilhafte Kaskodenstruktur auf. Wenn Strom durch sie flie\u00dft, schalten sich ihre Vorw\u00e4rtsk\u00f6rperdioden automatisch ein, wodurch eine zus\u00e4tzliche Gate-Treiberschaltung \u00fcberfl\u00fcssig wird und Kosten gespart werden, w\u00e4hrend gleichzeitig die Benutzerfreundlichkeit verbessert wird; so k\u00f6nnen Entwickler umfassende L\u00f6sungen in kleineren Geh\u00e4usen entwickeln.<\/p>\n
Snubber mit niedrigem Rg gleichen die hohen Einschaltverluste von SiC-FETs besonders effektiv aus und machen das ZVS-Soft-Switching effizienter, da die Energie aus der Drain-zu-Source-Kondensator-Energie zur erneuten Verwendung in ZVS-Soft-Switching-Zyklen recycelt wird. Abbildung 7 zeigt diese Effektivit\u00e4t, da die Verwendung von D\u00e4mpfungsgliedern mit niedrigerem Rg-Offset die Schaltverluste im Vergleich zu einem Aufbau ohne Rgoff-D\u00e4mpfungsglieder verringert; dadurch werden SiC-E1B-Module bei Soft-Switching-Anwendungen mit ZVS-Soft-Switching-Anwendungen \u00e4u\u00dferst kosteng\u00fcnstig.<\/p>\n
Qorvo SiCs UJ400-Serie von Normal-on-SiC-JFET-Transistoren zeichnet sich durch einen ultraniedrigen Durchlasswiderstand von 4 mO oder weniger und eine hohe Gate-Ladung (QG) aus, was zu geringeren Leitungs- und Schaltverlusten und damit zu einer h\u00f6heren Leistungsdichte f\u00fchrt. Diese Eigenschaft macht den UJ400 zu einem effektiven Schaltkreisunterbrecher-Halbleiter, der MOSFETs und IGBTs ersetzen kann, wenn h\u00f6here Spannungen, schnellere Betriebsfrequenzen und geringere Leistungsverluste erforderlich sind.<\/p>\n
Die Module UHB25SC12E1BC3N (1200V, 25A, 35mO Vollbr\u00fccke) und UHB100SC12E1BC3N (1200V, 100A, 9,3mO Halbbr\u00fccke) nutzen eine gestapelte Kaskodenstruktur, um eine h\u00f6here Leistung als herk\u00f6mmliche Si-MOSFET-Module mit hohen Rg-Werten zu erzielen. Ihr Design erleichtert die Reduzierung der Verlustleistung durch synchrone Gleichrichtung, wenn SiC-MOSFETs PN-Dioden leiten; au\u00dferdem entf\u00e4llt der Bedarf an Snubber-Widerst\u00e4nden, die in der Standardkonfiguration erheblich zu den Abschaltverlusten beitragen.<\/p>\n
Die stapelbare Struktur hilft den Modulen auch, die doppelte Anzahl von Leistungszyklen im Vergleich zu Standard-SiC-MOSFET-Modulen zu erreichen. Dies ist dem gesinterten Die-Attach zu verdanken, der st\u00e4rkere und zuverl\u00e4ssigere Verbindungen als das L\u00f6ten bietet und die thermisch-mechanische Belastung an der Draht-Bond-Schnittstelle bei wiederholten Leistungszyklen reduziert, was zu einer verbesserten Zuverl\u00e4ssigkeit und einer l\u00e4ngeren Lebensdauer bei Leistungszyklen im Vergleich zu herk\u00f6mmlichen Bauelementen f\u00fchrt - und damit zu h\u00f6heren Leistungsdichten bei kleineren Endger\u00e4ten und einer h\u00f6heren Energieeffizienz.<\/p>\n
Die Siliziumkarbid (SiC)-Feldeffekttransistoren (FETs) von Qorvo k\u00f6nnen hohen Einschaltstr\u00f6men bei Stromkreisfehlern standhalten, w\u00e4hrend sie in ihrem \u201cnormal-ein\u201d-Zustand verbleiben - was aufwendige K\u00fchlsysteme \u00fcberfl\u00fcssig macht und platzbeschr\u00e4nkte Abmessungen erm\u00f6glicht. Ihr kleiner Formfaktor unterst\u00fctzt die Platzbeschr\u00e4nkungen, da sie den \u00dcbergang von elektromechanischen Stromkreisunterbrechern zu halbleiterbasierten Halbleiterstromkreisunterbrechern (SSCBs) beschleunigen.<\/p>\n
Die SiC-FETs von Qorvo nutzen eine Kaskodenschaltungskonfiguration, um einen JFET mit einem Silizium-MOSFET in einem Geh\u00e4use zu kombinieren. Sie bieten alle Vorteile der Wide-Bandgap-Schaltertechnologie mit der einfachen Gate-Ansteuerung von Silizium-MOSFETs f\u00fcr eine optimierte Reduzierung der Verlustleistung und reduzierte Systemkosten durch eine geringere Gesamtverlustleistung. Durch diese Kombination werden die Leistungsverluste weiter minimiert und die Kosten f\u00fcr die Gesamtverlustleistung des Systems gesenkt.<\/p>\n
SiC-FETs weisen im Vergleich zu Silizium-MOSFETs niedrigere Sperrschichttemperaturen auf, was die durch Leitung und Rekombination bedingten Leistungsverluste reduziert und den Entwicklern hilft, enge dv\/dt-Spezifikationen zu erf\u00fcllen, ohne die Zuverl\u00e4ssigkeit zu beeintr\u00e4chtigen, und so die Schaltfrequenz und die Gesamteffizienz des Systems zu erh\u00f6hen.<\/p>\n
Der niedrige Rdson-Wert von Qorvo SiC erm\u00f6glicht Entwicklern die Verwendung k\u00fcrzerer Leitungen, wodurch Kosten und Leiterplattenfl\u00e4che reduziert werden. Au\u00dferdem erm\u00f6glicht dies kleinere K\u00fchlk\u00f6rper, die zu einer h\u00f6heren Gesamtsystemeffizienz und Leistungsdichte f\u00fchren. Der geringere W\u00e4rmewiderstand von SiC verbessert auch die Zuverl\u00e4ssigkeit, da weniger Degradation aufgrund h\u00f6herer Momentantemperaturen auftritt, selbst bei Automobilanwendungen.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
Qorvo sic offers an innovative range of silicon carbide (SiC) power modules rated for 1200V applications that significantly enhance power density, efficiency and cost-effectiveness within industrial power systems. Based on a SiC JFET cascode circuit configuration, these MOSFETs offer lower conduction losses and easier gate drive compared to planar MOSFETs. High Efficiency SiC devices far… Weiterlesen »Qorvo SiC steigert Leistungsdichte, Wirkungsgrad und Kosteneffizienz in industriellen Stromversorgungssystemen<\/span><\/a><\/p>","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"neve_meta_sidebar":"","neve_meta_container":"","neve_meta_enable_content_width":"","neve_meta_content_width":0,"neve_meta_title_alignment":"","neve_meta_author_avatar":"","neve_post_elements_order":"","neve_meta_disable_header":"","neve_meta_disable_footer":"","neve_meta_disable_title":"","footnotes":""},"categories":[1],"tags":[],"class_list":["post-206","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-uncategorized"],"aioseo_notices":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/206","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/de\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/de\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/de\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=206"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/206\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":207,"href":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/206\/revisions\/207"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/de\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=206"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/de\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=206"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/de\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=206"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}