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                    碳化硅器件應用于逆變器優勢

                    文章出處:寬禁帶半導體技術創新聯盟網責任編輯:作者:寬禁帶半導體技術創新聯盟人氣:-發表時間:2022-05-20 16:41:00【

                    碳化硅導通損耗和開關損耗優勢明顯。就電動汽車逆變器而言,功率器件是核心能量轉換單元,其損耗包含兩部分,導通損耗Econ和開關損耗Esw。

                    碳化硅在電流比較小也就是輕載的工況下導通損耗優勢是比較明顯的,再結合輕載工況開關損耗占比更大(碳化硅開關損耗也低),這也印證了為什么碳化硅更適合城市工況。因此逆變器應用碳化硅MOS體現在效率Map上就是高效區面積比較大。

                    另外,碳化硅MOS打開時雙向導通,又規避了IGBT模塊在續流時,FRD的導通壓降比IGBT大的問題,進一步降低導通損耗。

                    碳化硅可降低整車能耗。根據海外機構試驗數據,按照WLTC工況(更接近實際城市工況)續航能力的提升,基于750VIGBT模塊及1200V碳化硅模塊仿真顯示,400V母線電壓下,由750VIGBT模塊替換為1200V碳化硅模塊,整車能耗降低6.9%;如果電壓提升至800V,整車能耗將進一步降低7.6%。

                    碳化硅除了有效率優勢外,還具有以下優勢:

                    相同電壓、電流等級情況下,碳化硅MOS芯片面積比IGBT芯片要小,設計出的功率模塊功率密度更大,更小巧;

                    碳化硅芯片耐更高的溫度,理論上遠超175℃;

                    高頻電源設計能夠縮小系統儲能器件的體積,例如大電感及大容量電容等。

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