STMicroelectronics lanserar sin fj\u00e4rde generation MOSFET-enheter i kiselkarbid som \u00e4r speciellt utformade f\u00f6r omriktare f\u00f6r elbussar och som f\u00f6rb\u00e4ttrar energieffektivitet, effektt\u00e4thet och tillf\u00f6rlitlighet.<\/p>\n
Denna omfattande SiC MOSFET Discretes Performance Analysis 2024 Vol 1 rapport unders\u00f6ker i detalj den statiska prestandan hos fem diskreta SiC MOSFETs fr\u00e5n olika globala tillverkare med 1200V-klassning under identiska testf\u00f6rh\u00e5llanden, samt en referens Si IGBT-enhet fr\u00e5n olika globala leverant\u00f6rer.<\/p>\n
Eftersom ingenj\u00f6rerna forts\u00e4tter att utvinna allt mindre avkastning fr\u00e5n kiselkretsar v\u00e4nder de sig till material med brett bandgap, som galliumnitrid och kiselkarbid, f\u00f6r utveckling av n\u00e4sta generations kraftelektronik. Dessa material har st\u00f6rre energigap \u00e4n traditionella halvledare, vilket g\u00f6r att de kan fungera vid h\u00f6gre temperaturer samtidigt som de ger b\u00e4ttre prestanda i applikationer f\u00f6r kraftomvandling.<\/p>\n
Halvledare med brett bandgap (WBG) har ett elektroniskt bandgap som \u00f6verstiger tv\u00e5 elektronvolt (eV), vilket g\u00f6r att de kan arbeta vid mycket h\u00f6gre temperaturer \u00e4n konventionella halvledare och ger b\u00e4ttre elektriska egenskaper \u00e4n kisel f\u00f6r anv\u00e4ndning i kraftelektroniska applikationer.<\/p>\n
Halvledare med brett bandgap omfattar materialfamiljer i grupp IV, III-V och II-VI som SiC och GaN. Halvledare med ultrabrett bandgap (UWBG) erbjuder \u00e4nnu st\u00f6rre bandgap p\u00e5 upp till 4 eV, t.ex. diamant och III-nitrider med alkalielement som BN eller AlGaN.<\/p>\n
STMicroelectronics utvecklar f\u00f6r n\u00e4rvarande flera generationer av SiC MOSFET:er avsedda f\u00f6r fordonstill\u00e4mpningar, t.ex. v\u00e4xelriktare och snabbladdande infrastruktur f\u00f6r elbilar. Tredje generationens enheter har en plan struktur som ger enast\u00e5ende on-resistans vid h\u00f6ga temperaturer med RDS(on)-minskning j\u00e4mf\u00f6rt med befintlig teknik; deras switchfrekvens kan n\u00e5 10 g\u00e5nger den f\u00f6r konventionella kiseltransistorer; och de levereras i industriellt emballage f\u00f6r att m\u00f6jligg\u00f6ra effektiv termisk hantering. S\u00e5 sm\u00e5ningom kommer de att lansera sin STpower SiC MOSFET-portf\u00f6lj som kommer att inneh\u00e5lla f\u00f6rpackningar som HiP247; H2PAK-7; TO-247 l\u00e5nga ledningar; STPAK;<\/p>\n
RDS(on) hos MOSFET:er \u00e4r en viktig parameter som avg\u00f6r deras f\u00f6rm\u00e5ga att leda str\u00f6m. RDS(on) p\u00e5verkar ocks\u00e5 effektiviteten; l\u00e4gre RDS(on) minskar effektf\u00f6rlusten, vilket f\u00f6rb\u00e4ttrar kretsens prestanda och tillf\u00f6rlitlighet; ingenj\u00f6rer str\u00e4var efter att minimera RDS(on). Vid konstruktion av n\u00e4taggregat eller elektroniska enheter letar ingenj\u00f6rer efter s\u00e4tt att minimera RDS(on).<\/p>\n
MOSFETs tillverkade av material med brett bandgap har l\u00e4gre resistansf\u00f6rlustk\u00e4llor (RDS(on)), vilket \u00f6kar effektiviteten och hastigheten vid switchning, samtidigt som de \u00e4r mer motst\u00e5ndskraftiga under dynamiska omv\u00e4nda f\u00f6rsp\u00e4nningsf\u00f6rh\u00e5llanden - s\u00e4rskilt anv\u00e4ndbart f\u00f6r kraftelektronikapplikationer. Dessutom klarar de nya MOSFET:erna stora sp\u00e4nningsvariationer utan \u00f6verhettning, vilket kan leda till systemfel och skador p\u00e5 komponenterna.<\/p>\n
ST:s avancerade kraftkretsar i kiselkarbid har innovativa material med brett bandgap som ger optimala prestanda med minskat on-motst\u00e5nd per area (RDS(on)), vilket ger mindre och mer energieffektiva system. V\u00e5ra enheter levereras i toppmoderna kapslingar som HiP247, H2PAK-7, TO-247 long leads och STPAK.<\/p>\n
RDS(on) i MOSFET:er f\u00f6r kraftelektronik omvandlar str\u00f6m till v\u00e4rme, s\u00e5 att v\u00e4lja en MOSFET med ett l\u00e5gt RDS(on)-v\u00e4rde \u00e4r avg\u00f6rande f\u00f6r effektiv v\u00e4rmehantering. Men det \u00e4r ocks\u00e5 viktigt att f\u00f6rst\u00e5 vilka faktorer som p\u00e5verkar RDS(on)-v\u00e4rdena, eftersom det finns m\u00e5nga myter om detta som kan leda till kostsamma misstag i konstruktionsbesluten. En b\u00e4ttre f\u00f6rst\u00e5else av RDS(on) kan hj\u00e4lpa ingenj\u00f6rer att undvika misstag n\u00e4r de designar kretsar.<\/p>\n
SiC MOSFETs kr\u00e4ver snabba v\u00e4xlingshastigheter f\u00f6r att kunna \u00f6verf\u00f6ra energi effektivt mellan cykler, vilket leder till b\u00e4ttre effektivitet och kortare kretsl\u00e4ngd. Denna faktor blir s\u00e4rskilt relevant i applikationer f\u00f6r elfordon (EV) d\u00e4r effektkraven \u00f6verstiger dem som finns i traditionella fordonsapplikationer.<\/p>\n
STMicroelectronics tredje generationens SiC MOSFET:er har h\u00f6gre kopplingshastigheter \u00e4n andra generationens motsvarigheter och \u00e4r idealiska f\u00f6r anv\u00e4ndning i elektriska motordrifter och applikationer f\u00f6r f\u00f6rnybar energi, inklusive de som involverar motordrifter f\u00f6r elfordon och f\u00f6rnybar energi. F\u00f6rdelarna j\u00e4mf\u00f6rt med kisell\u00f6sningar \u00e4r h\u00f6gre verkningsgrad, mindre komponenter, l\u00e4gre vikt och l\u00e4ngre r\u00e4ckvidd; dessutom g\u00f6r deras RDS(on)-f\u00f6rh\u00e5llande, som \u00e4r l\u00e4gre \u00e4n IGBT:s, att de kan spara utrymme och minska kostnaderna per enhet i str\u00f6mf\u00f6rs\u00f6rjningen.<\/p>\n
Dessa nya MOSFET:er har en dubbel-trench-design och kan stoltsera med minskad omv\u00e4nd l\u00e4ckstr\u00f6m (IR). Deras gate-source-kapacitans Cgd och gate-drain-laddning Qgd har ocks\u00e5 f\u00f6rb\u00e4ttrats avsev\u00e4rt; RDS(on)\/Ron,sp har minskats med 40% j\u00e4mf\u00f6rt med j\u00e4mf\u00f6rbara plana konstruktioner; dessutom har deras on-state-resistans minskats avsev\u00e4rt genom minskad gate array pitch och dopantoptimering av deras driftregion-dopningsstrategi.<\/p>\n
Dessa egenskaper g\u00f6r att komponenterna \u00e4r perfekta f\u00f6r applikationer som omfattar elfordon och infrastruktur f\u00f6r snabbladdning, d\u00e4r effektt\u00e4thet, energieffektivitet och tillf\u00f6rlitlighet \u00e4r av yttersta vikt. Dessa enheter finns i v\u00e4xelriktare, AC\/DC-omvandlare och likriktning. Tillverkare som anv\u00e4nder dem f\u00f6r att uppfylla kraven i EPA2022 och CARB2025 kan anv\u00e4nda dem som komplement till solcellsv\u00e4xelriktare och energilagringssystem.<\/p>\n
SiC MOSFETs anv\u00e4nds ofta i kraftomvandlingsenheter som omvandlare, inverterare och h\u00f6geffektiva motorstyrningar. Tack vare sin h\u00f6gre verkningsgrad, l\u00e4gre vikt och l\u00e4gre effektf\u00f6rlust j\u00e4mf\u00f6rt med kiselkomponenter kan diskreta SiC MOSFETs erbjuda kunderna betydande kostnadsbesparingar och drifts\u00e4kerhetsf\u00f6rdelar samtidigt som de minskar energif\u00f6rbrukningen och milj\u00f6p\u00e5verkan i industriella milj\u00f6er genom att minska effektf\u00f6rlusten och samtidigt \u00f6ka verkningsgraden.<\/p>\n
ST har utvecklat toppmoderna paket f\u00f6r sina f\u00f6rsta och n\u00e4sta generations SiC-kraftkretsar, t.ex. HiP247, H2PAK-7 och HU3PAK diskreta kretsar f\u00f6r fordons- och industriapplikationer. Alla dessa kapslingar har drivk\u00e4llstift f\u00f6r att optimera switchningsprestandan hos dessa diskreta enheter, medan deras kopparbandbondning underl\u00e4ttar enkel montering och automatiserade produktionsprocesser.<\/p>\n
Yole Group, ett ledande marknads-, teknik- och reverse engineering-f\u00f6retag med fokus p\u00e5 sammansatta halvledare, har nyligen samarbetat med SERMA Technologies f\u00f6r att publicera SiC MOSFET Discretes Performance Comparison Analysis 2024 Vol 1. Rapporten analyserar statisk prestandaj\u00e4mf\u00f6relse av fem diskreta SiC MOSFETs i 1200V-klassen (Wolfspeed C3M0075120D, ROHM SCT040H65G3AG, Infineon AIMW120R080M1 och STMicroelectronics SCTW40N120G2VAG) tillsammans med Infineons referens IGBT-enhet.<\/p>\n
ST har framg\u00e5ngsrikt kvalificerat sin SiC power MOSFET i 750V-klassen och r\u00e4knar med att slutf\u00f6ra kvalificeringen av sin enhet i 1200V-klassen i b\u00f6rjan av 2025. B\u00e5da dessa MOSFET:er kan anv\u00e4ndas i omriktare f\u00f6r elfordon och andra h\u00f6gsp\u00e4nningsapplikationer f\u00f6r kraftelektronik med n\u00e4tsp\u00e4nningar p\u00e5 upp till 1000 V.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
STMicroelectronics introduces its fourth generation of silicon carbide MOSFET devices designed specifically to address electric bus traction inverters, improving energy efficiency, power density and reliability. This comprehensive SiC MOSFET Discretes Performance Analysis 2024 Vol 1 report examines in detail the static performance of five discrete SiC MOSFETs from various global manufacturers rated 1200V-class under identical… L\u00e4s mer \"Fj\u00e4rde generationens STpower SiC MOSFET f\u00f6r omriktare f\u00f6r elbussar<\/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-422","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-uncategorized"],"aioseo_notices":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/sv\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/422","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/sv\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/sv\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/sv\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/sv\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=422"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/sv\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/422\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":423,"href":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/sv\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/422\/revisions\/423"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/sv\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=422"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/sv\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=422"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/sv\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=422"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}