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EEPW首頁 >> 主題列表 >> 600v氮化鎵（gan）功率器件

600v氮化鎵（gan）功率器件 文章 進入600v氮化鎵（gan）功率器件技術(shù)社區(qū)

功率器件熱設(shè)計基礎(chǔ)（四）——功率半導(dǎo)體芯片溫度和測試方法

  • / 前言 /功率半導(dǎo)體熱設(shè)計是實現(xiàn)IGBT、碳化硅SiC高功率密度的基礎(chǔ)，只有掌握功率半導(dǎo)體的熱設(shè)計基礎(chǔ)知識，才能完成精確熱設(shè)計，提高功率器件的利用率，降低系統(tǒng)成本，并保證系統(tǒng)的可靠性。功率器件熱設(shè)計基礎(chǔ)系列文章會比較系統(tǒng)地講解熱設(shè)計基礎(chǔ)知識，相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和工程測量方法。芯片表面溫度芯片溫度是一個很復(fù)雜的問題，從芯片表面測量溫度，可以發(fā)現(xiàn)單個芯片溫度也是不均勻的。所以工程上設(shè)計一般可以取加權(quán)平均值或給出設(shè)計余量。這是一個MOSFET單管中的芯片，直觀可以看出芯片表面溫度是不一致的，光標(biāo)1的位置與光標(biāo)2位置溫度
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功率器件熱設(shè)計基礎(chǔ)（五）——功率半導(dǎo)體熱容

  • / 前言 /功率半導(dǎo)體熱設(shè)計是實現(xiàn)IGBT、碳化硅SiC高功率密度的基礎(chǔ)，只有掌握功率半導(dǎo)體的熱設(shè)計基礎(chǔ)知識，才能完成精確熱設(shè)計，提高功率器件的利用率，降低系統(tǒng)成本，并保證系統(tǒng)的可靠性。功率器件熱設(shè)計基礎(chǔ)系列文章會比較系統(tǒng)地講解熱設(shè)計基礎(chǔ)知識，相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和工程測量方法。熱容熱容 C th 像熱阻 R th 一樣是一個重要的物理量，它們具有相似的量綱結(jié)構(gòu)。熱容和電容，都是描述儲存能力物理量，平板電容器電容和熱容的對照關(guān)系如圖所示。平板電容器電容和熱容
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功率器件熱設(shè)計基礎(chǔ)（七）——熱等效模型

  •  前言 /功率半導(dǎo)體熱設(shè)計是實現(xiàn)IGBT、SiC MOSFET高功率密度的基礎(chǔ)，只有掌握功率半導(dǎo)體的熱設(shè)計基礎(chǔ)知識，才能完成精確熱設(shè)計，提高功率器件的利用率，降低系統(tǒng)成本，并保證系統(tǒng)的可靠性。功率器件熱設(shè)計基礎(chǔ)系列文章會比較系統(tǒng)地講解熱設(shè)計基礎(chǔ)知識，相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和工程測量方法。有了熱阻熱容的概念，自然就會想到在導(dǎo)熱材料串并聯(lián)時，就可以用阻容網(wǎng)絡(luò)來描述。一個帶銅基板的模塊有7層材料構(gòu)成，各層都有一定的熱阻和熱容，哪怕是散熱器，其本身也有熱阻和熱容。整個散熱通路還包括導(dǎo)熱脂、散熱器和環(huán)境。不同時間尺度下
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功率器件熱設(shè)計基礎(chǔ)（九）——功率半導(dǎo)體模塊的熱擴散

  • / 前言 /功率半導(dǎo)體熱設(shè)計是實現(xiàn)IGBT、碳化硅SiC高功率密度的基礎(chǔ)，只有掌握功率半導(dǎo)體的熱設(shè)計基礎(chǔ)知識，才能完成精確熱設(shè)計，提高功率器件的利用率，降低系統(tǒng)成本，并保證系統(tǒng)的可靠性。功率器件熱設(shè)計基礎(chǔ)系列文章會比較系統(tǒng)地講解熱設(shè)計基礎(chǔ)知識，相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和工程測量方法。任何導(dǎo)熱材料都有熱阻，而且熱阻與材料面積成反比，與厚度成正比。按道理說，銅基板也會有額外的熱阻，那為什么實際情況是有銅基板的模塊散熱更好呢？這是因為熱的橫向擴散帶來的好處。熱橫向擴散除了熱阻熱容，另一個影響半導(dǎo)體散熱的重要物理效應(yīng)為熱的橫向傳
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功率器件熱設(shè)計基礎(chǔ)（十）——功率半導(dǎo)體器件的結(jié)構(gòu)函數(shù)

  • / 前言 /功率半導(dǎo)體熱設(shè)計是實現(xiàn)IGBT、碳化硅SiC高功率密度的基礎(chǔ)，只有掌握功率半導(dǎo)體的熱設(shè)計基礎(chǔ)知識，才能完成精確熱設(shè)計，提高功率器件的利用率，降低系統(tǒng)成本，并保證系統(tǒng)的可靠性。功率器件熱設(shè)計基礎(chǔ)系列文章會比較系統(tǒng)地講解熱設(shè)計基礎(chǔ)知識，相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和工程測量方法。為什么引入結(jié)構(gòu)函數(shù)？在功率器件的熱設(shè)計基礎(chǔ)系列文章 《功率半導(dǎo)體殼溫和散熱器溫度定義和測試方法》 和 《功率半導(dǎo)體芯片溫度和測試方法》 分別講了功率半導(dǎo)體結(jié)溫、芯片溫度、殼溫和散熱器溫度的測試方法，用的
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功率器件熱設(shè)計基礎(chǔ)（十三）——使用熱系數(shù)Ψth(j-top)獲取結(jié)溫信息

  •  前言 /功率半導(dǎo)體熱設(shè)計是實現(xiàn)IGBT、碳化硅SiC高功率密度的基礎(chǔ)，只有掌握功率半導(dǎo)體的熱設(shè)計基礎(chǔ)知識，才能完成精確熱設(shè)計，提高功率器件的利用率，降低系統(tǒng)成本，并保證系統(tǒng)的可靠性。功率器件熱設(shè)計基礎(chǔ)系列文章會比較系統(tǒng)地講解熱設(shè)計基礎(chǔ)知識，相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和工程測量方法。驅(qū)動IC電流越來越大，如采用DSO-8 300mil寬體封裝的EiceDRIVER? 1ED3241MC12H和1ED3251MC12H 2L-SRC緊湊型單通道隔離式柵極驅(qū)動器，驅(qū)動電流高達(dá)+/-18A，且具有兩級電壓變化率控制和有
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功率器件熱設(shè)計基礎(chǔ)（十二）——功率半導(dǎo)體器件的PCB設(shè)計

  • / 前言 /功率半導(dǎo)體熱設(shè)計是實現(xiàn)IGBT、碳化硅SiC高功率密度的基礎(chǔ)，只有掌握功率半導(dǎo)體的熱設(shè)計基礎(chǔ)知識，才能完成精確熱設(shè)計，提高功率器件的利用率，降低系統(tǒng)成本，并保證系統(tǒng)的可靠性。功率器件熱設(shè)計基礎(chǔ)系列文章會比較系統(tǒng)地講解熱設(shè)計基礎(chǔ)知識，相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和工程測量方法。功率半導(dǎo)體的電流密度隨著功率半導(dǎo)體芯片損耗降低，最高工作結(jié)溫提升，器件的功率密度越來越高，也就是說，相同的器件封裝可以采用更大電流規(guī)格的芯片，使輸出電流更大，但同時實際的損耗和發(fā)熱量也會明顯增大。功率器件中的分立器件、Easy系列模塊，Eco
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日常生活中的工業(yè)技術(shù)：助力智能生活的幕后力量

  • 大多數(shù)人在想象工業(yè)應(yīng)用中的技術(shù)時，想到的是大型的機械和復(fù)雜的制造流程，這似乎與日常生活毫無關(guān)聯(lián)。然而通過實時控制，系統(tǒng)可以在規(guī)定的時間范圍內(nèi)收集、處理數(shù)據(jù)并自行更新。智能感應(yīng)可以檢測人員和機械，而邊緣人工智能 (AI) 可以快速、高效地做出決策。這些技術(shù)涵蓋從制造到物流的方方面面。它們就像超人一樣，從我們早上起床到晚上睡覺休息的這段時間里，在幕后悄悄地執(zhí)行著各種各樣的任務(wù)，讓我們的世界正常運轉(zhuǎn)。對我們的日常生活來說，在工業(yè)應(yīng)用中使用的技術(shù)與智能手機一樣重要且有益。它們?yōu)槲覀児?jié)省了時間，增加了便利性；保護我
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國產(chǎn)1700V GaN器件進一步打開應(yīng)用端市場

  • 遠(yuǎn)山半導(dǎo)體在連續(xù)推出幾款高壓GaN器件后，最終將他們最新款產(chǎn)品的額定電壓推向1700V，相較于之前的1200V器件又有了顯著的提升。為了解決GaN器件常見的電流崩塌問題，他們采用特有的極化超級結(jié)（PSJ: Polarization Super Junction）技術(shù)，并對工藝進行進一步優(yōu)化，使器件的額定工作電壓和工作電流得到更大的提升（1700V/30A）。本次測試采用遠(yuǎn)山半導(dǎo)體提供的1700V/100mΩ規(guī)格GaN樣品,其可以輕松應(yīng)對1000V輸入電壓下的開關(guān)測試需求，在靜態(tài)測試條件下，1700V時測得
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功率器件熱設(shè)計基礎(chǔ)（十一）——功率半導(dǎo)體器件的功率端子

  • / 前言 /功率半導(dǎo)體熱設(shè)計是實現(xiàn)IGBT、碳化硅SiC高功率密度的基礎(chǔ)，只有掌握功率半導(dǎo)體的熱設(shè)計基礎(chǔ)知識，才能完成精確熱設(shè)計，提高功率器件的利用率，降低系統(tǒng)成本，并保證系統(tǒng)的可靠性。功率器件熱設(shè)計基礎(chǔ)系列文章會比較系統(tǒng)地講解熱設(shè)計基礎(chǔ)知識，相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和工程測量方法。功率器件的輸出電流能力器件的輸出電流能力首先是由芯片決定的，但是IGBT芯片的關(guān)斷電流能力很強，在單管里是標(biāo)稱電流的3倍或4倍，模塊由于考慮多芯片并聯(lián)等因素，關(guān)斷電流能力定義為標(biāo)稱電流的2倍。在實際系統(tǒng)設(shè)計中，器件輸出電流能力往往受限于芯片的
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牛人居然把功率MOS剖析成這樣，很難得的資料！

  • 功率MOSFET的正向?qū)ǖ刃щ娐罚?）：等效電路（2）：說明：功率 MOSFET 正向?qū)〞r可用一電阻等效，該電阻與溫度有關(guān)，溫度升高，該電阻變大；它還與門極驅(qū)動電壓的大小有關(guān)，驅(qū)動電壓升高，該電阻變小。詳細(xì)的關(guān)系曲線可從制造商的手冊中獲得。功率MOSFET的反向?qū)ǖ刃щ娐罚?）（1）：等效電路（門極不加控制）（2）：說明：即內(nèi)部二極管的等效電路，可用一電壓降等效，此二極管為MOSFET 的體二極管，多數(shù)情況下，因其特性很差，要避免使用。功率MOSFET的反向?qū)ǖ刃щ娐罚?）（1）：等效電路（門極加
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邁向更綠色的未來：GaN技術(shù)的變革性影響

  • 過去幾十年間，人口和經(jīng)濟活動的快速增長推動了全球能源消耗的穩(wěn)步增長，并且預(yù)計這一趨勢還將持續(xù)。這種增長是線下與線上活動共同作用的結(jié)果。因此，數(shù)據(jù)中心的快速擴張顯著增加了全球電力需求。據(jù)估計，2022 年全球數(shù)據(jù)中心耗電量約為240-340 太瓦時（TWh）。近年來，全球數(shù)據(jù)中心的能源消耗以每年20-40% 的速度持續(xù)增長[1]。圖1 1910年以來全球二氧化碳排放量（單位：千兆噸）：總量（上）；按行業(yè)劃分（下）隨著能源消耗的增加，相關(guān)的二氧化碳排放量也在2022年達(dá)到創(chuàng)紀(jì)錄的37 千兆噸。為應(yīng)對這一問題，
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深度 | GaN還是SiC，電氣工程師該如何選擇？

  • /  編輯推薦 /氮化鎵晶體管和碳化硅MOSFET是近年來新興的功率半導(dǎo)體，相比于傳統(tǒng)的硅材料功率半導(dǎo)體，他們都具有許多非常優(yōu)異的特性：耐壓高，導(dǎo)通電阻小，寄生參數(shù)小等。他們也有各自與眾不同的特性：氮化鎵晶體管的極小寄生參數(shù)，極快開關(guān)速度使其特別適合高頻應(yīng)用。碳化硅MOSFET的易驅(qū)動，高可靠等特性使其適合于高性能開關(guān)電源中。本文基于英飛凌科技有限公司的氮化鎵晶體管和碳化硅MOSFET產(chǎn)品，對他們的結(jié)構(gòu)、特性、兩者的應(yīng)用差異等方面進行了詳細(xì)的介紹。引 言作為第三代功率半導(dǎo)體的絕代雙驕，氮化鎵晶體
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功率器件熱設(shè)計基礎(chǔ)（八）——利用瞬態(tài)熱阻計算二極管浪涌電流

  • / 前言 /功率半導(dǎo)體熱設(shè)計是實現(xiàn)IGBT、碳化硅SiC高功率密度的基礎(chǔ)，只有掌握功率半導(dǎo)體的熱設(shè)計基礎(chǔ)知識，才能完成精確熱設(shè)計，提高功率器件的利用率，降低系統(tǒng)成本，并保證系統(tǒng)的可靠性。功率器件熱設(shè)計基礎(chǔ)系列文章會比較系統(tǒng)地講解熱設(shè)計基礎(chǔ)知識，相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和工程測量方法。上一篇講了兩種熱等效電路模型，Cauer模型和Foster模型，這一篇以二極管的浪涌電流為例，講清瞬態(tài)熱阻曲線的應(yīng)用。浪涌電流二極管的浪涌電流能力是半導(dǎo)體器件的一個重要參數(shù)。在被動整流應(yīng)用中，由于電網(wǎng)的頻率是50Hz，因此10ms的二極管電流
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博世將獲美芯片補貼擴產(chǎn)SiC半導(dǎo)體

  • 據(jù)媒體報道，美國商務(wù)部13日宣布，已與德國汽車零部件供應(yīng)商博世達(dá)成初步協(xié)議，向其提供至多2.25億美元補貼，用于在加州生產(chǎn)碳化硅（SiC）功率半導(dǎo)體。據(jù)悉，這筆資金將支持博世計劃的19億美元投資，改造其位于加州羅斯維爾的工廠，以生產(chǎn)碳化硅功率半導(dǎo)體。此外，美國商務(wù)部還將為博世提供約3.5億美元政府貸款。博世計劃于 2026 年開始生產(chǎn) SiC 芯片，據(jù)估計，該項目一旦全面投入運營，可能占美國SiC制造產(chǎn)能的40%以上。
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600v氮化鎵（gan）功率器件介紹

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