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SiC-MOSFET與Si-MOSFET相比,區(qū)別在哪?

發(fā)布時(shí)間:2024-04-24作者來(lái)源:薩科微瀏覽:2506

SiC-MOSFET與Si-MOSFET相比,具有以下區(qū)別:


驅(qū)動(dòng)電壓


由于SiC-MOSFET的漂移層電阻低、通道電阻高的特性,其驅(qū)動(dòng)電壓即柵極-源極間電壓Vgs越高時(shí),導(dǎo)通電阻越低。SiC-MOSFET的導(dǎo)通電阻從Vgs約為20V開(kāi)始變化(下降)并逐漸減小,接近最小值。一般的IGBT和Si-MOSFET的驅(qū)動(dòng)電壓為Vgs=10~15V,而SiC-MOSFET建議在Vgs=18V左右驅(qū)動(dòng),以充分獲得低導(dǎo)通電阻。換句話說(shuō),兩者之間的區(qū)別之一是SiC-MOSFET的驅(qū)動(dòng)電壓要比Si-MOSFET高。因此,在替換Si-MOSFET時(shí),需要考慮柵極驅(qū)動(dòng)器電路的調(diào)整。

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內(nèi)部柵極電阻


SiC-MOSFET的內(nèi)部柵極電阻Rg取決于柵電極材料的薄層電阻和芯片尺寸。如果設(shè)計(jì)相同,則Rg與芯片尺寸成反比,芯片越小,柵極電阻越高。在相同性能條件下,SiC-MOSFET的芯片尺寸比Si-MOSFET小,因此柵極電容小,但內(nèi)部柵極電阻較大。不僅SiC-MOSFET受到影響,MOSFET的開(kāi)關(guān)時(shí)間也取決于外部和內(nèi)部柵極電阻的綜合值。SiC-MOSFET的內(nèi)部柵極電阻比Si-MOSFET大,因此要實(shí)現(xiàn)高速開(kāi)關(guān),需要盡量減小外部柵極電阻,通常在幾Ω左右。

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然而,外部柵極電阻還需要應(yīng)對(duì)施加在柵極上的浪涌,因此需要在浪涌保護(hù)和高速開(kāi)關(guān)之間取得良好的平衡。

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