完善生态系统,用于车载电源转换系统等应用

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完善生态系统,用于车载电源转换系统等应用

科锐Wolfspeed推900伏碳化硅MOSFET 用于车载电源转换系统等应用

SiC
MOSFET支持高能效、小外形、强固和高性价比的高频设计,用于汽车、可再生能源和数据中心电源系统

据外媒报道,美国科锐(Cree)公司Wolfspeed部门推出了一系列坚固的碳化硅(SiC)设备,用于电动汽车(EV)和可再生能源市场,主要针对车载电源转换系统、车外充电、太阳能逆变器和其他户外应用。

推动高能效创新的安森美半导体,推出了两款新的碳化硅
MOSFET。工业级NTHL080N120SC1和符合AEC-Q101的汽车级NVHL080N120SC1把宽禁带技术的使能、广泛性能优势带到重要的高增长终端应用领域如汽车DC-DC、电动汽车车载充电机、太阳能、不间断电源及服务器电源。

Wolfspeed表示,其E系列是首个900伏碳化硅金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)和二极管商用系列产品,符合汽车AEC-Q101认证和生产件批准程序(PPAP),适应高湿度环境,还符合汽车质量标准,既可靠又耐腐蚀。

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这标志着安森美半导体壮大其全面且不断成长的SiC
生态系统,包括SiC二极管和SiC驱动器等互补器件,以及重要设计资源如器件仿真工具、SPICE模型和应用信息,以帮助设计和系统工程师应对高频电路的开发挑战。

Wolfspeed总经理兼高级副总裁Cengiz
Balkas表示:“新E系列产品为汽车制造商提供了坚固的、符合汽车标准的MOSFET和二极管,用于车载和车外充电电路,对电动汽车技术的发展至关重要。E系列产品的商业推广使Wolfspeed成为业内首个推出全套能够承受高湿度环境的MOSFET和二极管的企业,并且其MOSFET和二极管非常可靠,能提供推动汽车制造商在下一代电动汽车中广泛采用碳化硅的系统级价值。”

安森美半导体的1200伏、80毫欧、SiC
MOSFET是强固的,符合现代高频设计的需求。它们结合高功率密度及高能效的工作优势,由于器件的更小占位,可显著降低运行成本和整体系统尺寸。这些特性使需要的热管理更少,进一步减少物料单成本、尺寸和重量。

E系列碳化硅MOSFET采用Wolfspeed的第三代坚固平面技术,经过1000亿小时以上的实地验证。E系统900伏MOSFET的开关损耗业界最低、品质因数业界最高,并且针对用于电动汽车电池充电器和高压直流转直流(DC-DC)转换器,E系统900伏MOSFET进行了优化,还采用了Wolfspeed的6.6千瓦定向车载充电器的参考设计。

新器件的关键特性和相关设计优势包括领先同类的低漏电流、具低反向恢复电荷的快速本征二极管,从而大大降低功耗,支持更高频率工作和更高功率密度,低导通损耗及关断损耗
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快速导通及关断结合低正向电压降低总功耗,因此减少散热要求。低电容支持以很高频率开关的能力,减少恼人的电磁干扰问题;同时,更高浪涌、雪崩能力和强固的短路保护增强整体强固性,提高可靠性和延长总预期使用寿命。

其混合PIN肖特基二极管(MPS)为车载电源转换系统和太阳能逆变器提供很高的可靠性,是对Wolfspeed现有的符合AEC-Q101标准的650伏碳化硅二极管产品系列的补充。该二极管阻断电压高达1200伏,在温度最高达175摄氏度时,额定电流高达20安。其参考设计包括了用于车外充电器的20千瓦两电平AFE和DC-DC转换器,与现有的三电平Vienna整流器相比,功耗降低了30%以上。

安森美半导体新的SiC
MOSFET另一独特的优势是具有专利的终端结构,增加了可靠性和强固性,并增强了工作稳定性。NVHL080N120SC1设计用于承受高浪涌电流,并提供高的雪崩能力和强固的短路保护。符合AEC-Q101的MOSFET及其它SiC器件,确保可充分用于因日增的电子含量和电动动力总成而兴起的越来越多的车载应用。175℃的最高工作温度适合汽车设计,以及高密度和空间限制推高典型环境温度的其他目标应用。

安森美半导体电源方案部功率MOSFET分部副总裁兼总经理Gary Straker就新的SiC
MOSFET的推出和公司宽禁带生态系统的总体增强说:“最重要的应用和当前的大趋势越来越要求超越常规硅器件的全方面性能。安森美半导体全面的SiC产品阵容因这两款新MOSFET的推出而增强,并由含一系列工具和资源的生态系统支持,说明我们不仅可提供完整的宽禁带器件方案,还可引导工程师通过开发和导入设计流程实现预期功能的、具性价比、高可靠性及长使用寿命的方案。”

安森美半导体现在美国加利福尼亚州阿纳海姆举行的APEC展示SiC器件和方案,并计划在2019年推出更多的宽禁带器件。

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