碳化硅肖特基二極管的主要優(yōu)勢(shì)和應(yīng)用
碳化硅肖特基二極管(SiCSBD)是一種單極型器件,采用結(jié)勢(shì)壘肖特基二極管結(jié)構(gòu)(JBS),因此相比于傳統(tǒng)的硅快恢復(fù)二極管(SiFRD),碳化硅肖特基二極管具有理想的反向恢復(fù)特性??梢杂行Ы档头聪蚵╇娏鳎邆涓玫哪透邏耗芰?。另一個(gè)重要的特點(diǎn)是碳化硅肖特基二極管具有正的溫度系數(shù),隨著溫度的上升電阻也逐漸上升,這與硅FRD正好相反。這使得碳化硅肖特基二極管非常適合并聯(lián)實(shí)用,增加了系統(tǒng)的安全性和可靠性。在器件從正向?qū)ㄏ蚍聪蜃钄噢D(zhuǎn)換時(shí),幾乎沒(méi)有反向恢復(fù)電流,反向恢復(fù)時(shí)間小于20ns,甚至600V10A的碳化硅肖特基二極管的反向恢復(fù)時(shí)間在10ns以內(nèi)。因此碳化硅肖特基二極管可以工作在更高的頻率,在相同頻率下具有更高的效率。
碳化硅肖特基二極管的主要特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì),可概況如下:
1.幾乎無(wú)開(kāi)關(guān)損耗;
2.更高的開(kāi)關(guān)頻率;
3.更高的效率;
4.更高的工作溫度;
5.正的溫度系數(shù),適合于并聯(lián)工作;
6.開(kāi)關(guān)特性幾乎與溫度無(wú)關(guān)。
正由于碳化硅肖特基二極管具有以上這些特性,被廣泛應(yīng)用于開(kāi)關(guān)電源、功率因素校正(PFC)電路、不間斷電源(UPS)、光伏逆變器等中高功率領(lǐng)域。在PFC電路中用碳化硅SBD取代原來(lái)的硅FRD,可使電路工作在300kHz以上,效率基本保持不變,而相比下使用硅FRD的電路在100kHz以上的效率急劇下降。隨著工作頻率的提高,電感等無(wú)源原件的體積相應(yīng)下降,整個(gè)電路板的體積下降30%以上??娠@著減少電路的損耗,提高電路的工作頻率。
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