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SiC-MOSFET与Si-MOSFET相比,区别在哪?

发布时间:2024-04-24作者来源:beat365官方网站浏览:1021

SiC-MOSFET与Si-MOSFET相比,具有以下区别:


驱动电压


由于SiC-MOSFET的漂移层电阻低、通道电阻高的特性,其驱动电压即栅极-源极间电压Vgs越高时,导通电阻越低。SiC-MOSFET的导通电阻从Vgs约为20V开始变化(下降)并逐渐减小,接近最小值。一般的IGBT和Si-MOSFET的驱动电压为Vgs=10~15V,而SiC-MOSFET建议在Vgs=18V左右驱动,以充分获得低导通电阻。换句话说,两者之间的区别之一是SiC-MOSFET的驱动电压要比Si-MOSFET高。因此,在替换Si-MOSFET时,需要考虑栅极驱动器电路的调整。

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内部栅极电阻


SiC-MOSFET的内部栅极电阻Rg取决于栅电极材料的薄层电阻和芯片尺寸。如果设计相同,则Rg与芯片尺寸成反比,芯片越小,栅极电阻越高。在相同性能条件下,SiC-MOSFET的芯片尺寸比Si-MOSFET小,因此栅极电容小,但内部栅极电阻较大。不仅SiC-MOSFET受到影响,MOSFET的开关时间也取决于外部和内部栅极电阻的综合值。SiC-MOSFET的内部栅极电阻比Si-MOSFET大,因此要实现高速开关,需要尽量减小外部栅极电阻,通常在几Ω左右。

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然而,外部栅极电阻还需要应对施加在栅极上的浪涌,因此需要在浪涌保护和高速开关之间取得良好的平衡。

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