碳化硅MOS管 便宜又好用的第三代半導體
碳化硅MOS管,因為高昂的價格曾經讓廣大系統工程師覺得高攀不起,僅僅應用在軍工和航空航天領域,而如今已是“舊時王謝堂前燕,飛入尋常百姓家”!隨著設計工程師的不懈努力,加工制造工藝逐步的成熟,成本每年大幅的下降,部分甚至還低于國外品牌傳統硅MOS器件。
第三代半導體功率器件,碳化硅MOS管以其出色的高耐壓,低導通電阻,高工作頻率,耐高溫,抗輻射等優良性能,是開關電源,電機驅動等大功率領域的理想選擇。
以國內AST品牌碳化硅MOS為例。其量產碳化硅MOS管,單管耐壓最高可到3300v,導通電阻最小做到15毫歐,完成從650V,900V,1200V,1700V全系列產品線。產品大批出貨用于新能源汽車,工業電源及消費類領域。
但是全面來看,碳化硅MOS管在國內的使用率還非常的低,處于叫好不叫座的尷尬局面,究其原因,主要有以下幾個方面。
1:高價格
很多工程師還認為碳化硅MOS是硅MOS的數倍價格,以100A/1200V(17毫歐內阻)為例,2020年初國外大品牌單價普遍在300元以上。
2:供貨周期太長
目前國外品牌供貨普遍非常吃緊,有些品牌的訂貨周期甚至達到10個月。
3:驅動電路難以選擇
碳化硅MOS管驅動時,由于需要負壓關斷,驅動電流也比較大,需要配套的驅動電路才能工作。但是目前市面上驅動電路非常少,而且單價也相對較高。
如今隨著技術的不斷發展,以上問題已逐一得到了解決。
1:高單價問題
目前國內品牌已經開始量產碳化硅MOS管產品,打破了國外品牌的壟斷。單價已經降到只要你愿意,真的就可以的時候了。據估算,隨著制造國產化以后,同樣的電流水平,碳化硅MOS將遠低于硅MOS和IGBT器件。
以國內AST品牌的碳化硅MOS管為例,1200V的碳化硅MOS批量出貨價格已可低于1元/A,比國外品牌900V同等電流的硅cool mos價格還有優勢。
2:供貨周期問題
國外碳化硅MOS管供應商基本都是接單后才安排生產,加上近年電動車廠商飆升的訂單,導致了他們的供貨周期普遍很長。
但是國內廠商進入碳化硅MOS管領域后,完全打破這種模式。基本都是自己提前預估需求,自己大量備貨。通常情況下,常見型號可以做到客戶下單就能提貨。
3:驅動電路
目前國內不少客戶都用分離器件搭驅動電路,大家發現這種電路不斷性能優良,而且器件極易采購,成本也非常低廉。
另外,使用碳化硅MOS管,還可以助你解決以下問題:
1:顯著提升效率,降低系統溫升
典型應用:電動車控制器,風能,太陽能逆變電源
2:減小電源體積
典型應用:手機快充,工業電源
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