碳化硅在電力電子領域的應用優(yōu)勢
近年來,我國逐步實現了碳化硅功率器件的國產化,作為有較廣開展?jié)摿Φ男率桨雽w材料的碳化硅,受到越來越多的企業(yè)和科研機構的認可,并通過相關企業(yè)的實驗驗證。
眾所周知,目前市場上所采用的功率模塊中的IGBT芯片等大多數都是采用硅材料制造的,與Si相比,碳化硅材料的禁帶寬度是Si的3-5倍,臨界擊穿電場強度更是Si的10倍以上,電子飽和速率也是Si的2倍。
因而與傳統(tǒng)的Si功率器件相比,利用碳化硅微粉材料制作而成的功率器件具有關斷拖尾電流極小、開關速度快、損耗低、耐高溫的特性。
同時,由于采用SIC功率器件開發(fā)電力電子變流器,能提高功率密度,縮小裝置體積;提升變流器效率;提高開關頻率,縮小濾波器體積;確保高溫環(huán)境下運行的可靠性;還易于實現高電壓大功率的設計。因此碳化硅功率器件被越來越多地廣泛用于節(jié)能、高頻和高溫等三大電力電子系統(tǒng)領域。
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