碳化硅MOS管 便宜又好用的第三代半导体
碳化硅MOS管,因为高昂的价格曾经让广大系统工程师觉得高攀不起,仅仅应用在军工和航空航天领域,而如今已是“旧时王谢堂前燕,飞入寻常百姓家”!随着设计工程师的不懈努力,加工制造工艺逐步的成熟,成本每年大幅的下降,部分甚至还低于国外品牌传统硅MOS器件。
第三代半导体功率器件,碳化硅MOS管以其出色的高耐压,低导通电阻,高工作频率,耐高温,抗辐射等优良性能,是开关电源,电机驱动等大功率领域的理想选择。
以国内AST品牌碳化硅MOS为例。其量产碳化硅MOS管,单管耐压最高可到3300v,导通电阻最小做到15毫欧,完成从650V,900V,1200V,1700V全系列产品线。产品大批出货用于新能源汽车,工业电源及消费类领域。
但是全面来看,碳化硅MOS管在国内的使用率还非常的低,处于叫好不叫座的尴尬局面,究其原因,主要有以下几个方面。
1:高价格
很多工程师还认为碳化硅MOS是硅MOS的数倍价格,以100A/1200V(17毫欧内阻)为例,2020年初国外大品牌单价普遍在300元以上。
2:供货周期太长
目前国外品牌供货普遍非常吃紧,有些品牌的订货周期甚至达到10个月。
3:驱动电路难以选择
碳化硅MOS管驱动时,由于需要负压关断,驱动电流也比较大,需要配套的驱动电路才能工作。但是目前市面上驱动电路非常少,而且单价也相对较高。
如今随着技术的不断发展,以上问题已逐一得到了解决。
1:高单价问题
目前国内品牌已经开始量产碳化硅MOS管产品,打破了国外品牌的垄断。单价已经降到只要你愿意,真的就可以的时候了。据估算,随着制造国产化以后,同样的电流水平,碳化硅MOS将远低于硅MOS和IGBT器件。
以国内AST品牌的碳化硅MOS管为例,1200V的碳化硅MOS批量出货价格已可低于1元/A,比国外品牌900V同等电流的硅cool mos价格还有优势。
2:供货周期问题
国外碳化硅MOS管供应商基本都是接单后才安排生产,加上近年电动车厂商飙升的订单,导致了他们的供货周期普遍很长。
但是国内厂商进入碳化硅MOS管领域后,完全打破这种模式。基本都是自己提前预估需求,自己大量备货。通常情况下,常见型号可以做到客户下单就能提货。
3:驱动电路
目前国内不少客户都用分离器件搭驱动电路,大家发现这种电路不断性能优良,而且器件极易采购,成本也非常低廉。
另外,使用碳化硅MOS管,还可以助你解决以下问题:
1:显著提升效率,降低系统温升
典型应用:电动车控制器,风能,太阳能逆变电源
2:减小电源体积
典型应用:手机快充,工业电源
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