低压碳化硅二极管 碳化硅二极管应用

碳化硅二极管的优势有哪些？

碳化硅二极管，号称反向恢复时间为零，是高效PFC boost电路的专用升压二极管，同时也适用于现在比较火的光伏并网中，以及一些追求高效的电源中。

低压碳化硅二极管 碳化硅二极管应用

1)超快的开关速度并且开关特性不受结温的影响

2)超低的开关损耗，反响恢复时间为零

3) 正向压降(Vf) 为温度特性，易于并联

逆变器里用SiC碳化硅二极管提高效率，选型参考方案有吗？

HighSemi的碳化硅二极管600V/650V1A，650V2A，3A，4A，5A，8A，600V10A，650V11A，12A，15A，18A，600V20A，22A，24A，25A，27A，650V30A的SIC肖特基二极管，33A，35A，37A，40A，42A，45A，50A，小电流的封装有TO-252，TO-263，TO-220，大电流的有TO-247，TO-3P，SOT-227，和半桥封装的碳化硅二极管模块。1200V1A，1200V2A，3A，4A，5A，8A，1200V10A，1200V11A，12A，15A，18A，1200V20A的碳化硅二极管，22A，24A，25A，27A，1200V30A的SIC肖特基二极管，33A，35A，37A，40A，42A，45A，50A，小电流的封装有TO-252，TO-263，TO-220，大电流的有TO-247，TO-3P，SOT-227，和半桥封装的碳化硅二极管模块。

现在碳化硅二极管主要是应用在哪个领域

碳化硅器件在高频、大功率、耐高温、抗辐射等方面具有巨大的应用潜力，它可以在电力电子技术领域打破硅的极限，成为下一代电力电子器件。现在，不少电力设备设计与制造单位都在积极研发中，原有设备的更新设计方案中也用碳化硅二极管取代原来的肖特基二极管。在军工企业，碳化硅二极管也受到很大的重视。前途不可。

1.太阳能逆变器

太阳能发电用二极管的基本材料，碳化硅二极管的各项技术指标均优于普通双极二极管(silicon

bipolar)技术。碳化硅二极管导通与关断状态的转换速度非常快，而且没有普通双极二极管技术开关时的反向恢复电流。在消除反向恢复电流效应后，碳化硅二极管的能耗降低70%，能够在宽温度范围内保持高能效，并提高设计人员优化系统工作频率的灵活性。

2.新能源汽车充电器

碳化硅二极管通过汽车级产品测试，极性接反击穿电压提高到650V，能够满足设计人员和汽车厂商希望降低电压补偿系数

的要求，以确保车载充电半导体元器件的标称电压与瞬间峰压 ，之间有充足的安全裕度 。二极管的双管产品 ，可限度提升空间利用率，降低车载充电器的重量。

3.开关电源优势

碳化硅的使用可以极快的切换，高频率操作，零恢复和温度无关的行为，再加我们的低电感RP包，这些二极管可以用在任向数量的快速开关二极管电路或高频转换器应用。

4.工业优势

碳化硅二极管：重型电机、工业设备主要是用在高频电源的转换器上，可以带来高效率、大功率、高频率的优势。

碳化硅必然是发展的趋势，用的会越来越多，其二极管没有反向恢复电流，这一点是无比强大的，目前肖特基二极管只能到200V，高压肖特基只有碳化硅，没有反向电流就意味着没有反向恢复尖峰，EMI降低、二极管关断损耗大减、稳定性提高、工作频率大增。。。。各种优点。其MOS管结电容非常小，同样使得其工作频率提高很多，关断损耗减小。

碳化硅SiC器件目前主要有些品牌在做？

目前做碳化硅MOS管和碳化硅肖特基二极管的有科锐（CREE），罗姆（ROHM），萨科微（SLKOR），意法半导体(ST)等，不过在今年7月份英飞凌收购了科锐其Wolfspeed Power & RF部门，所以现在是英飞凌替代了科锐的位置。

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碳化硅二极管价格贵，用绝缘二极管来替换，效率高，价格低。适合逆变器，PFC电路！

海飞乐Qlong绝缘二极管采用独特的硅基工艺。可提供极低的反向恢复电荷Qrr，并具有软恢复特性，这使得它们非常适合CCM升压PFC，并在硬开关应用中用作输出二极管。当PN硅二极管在导通和反向偏置期间关断时，电流将快速将至零，然后在二极管从正向导通中恢复时开始反向流经该二极管。

负电流与时间的乘积被定义为反向恢复电荷或者Qrr。

这是每个开关周期的能量损耗。Qlong绝缘二极管具有极低的Qrr，与超快恢复二极管相比尤其低。另外，二极管的反向恢复还会导致EMI，在此波形中，可以看到用来缩短反向恢复时间的铂掺杂造成了一个非常陡峭的波形，其锐缘可产生大量的噪声。

二极管的软度被定位为时间Tb与时间Ta的比值，

例如，这种波形陡峭的二极管的软度为0.2，比较理想的软度系数是0.5,海飞乐Qlong二极管具有出色的软度，软度系数接近1.00。

减少二极管的Qrr值可降低MOS管的开关损耗，使你的设计能够在较高的频率下工作，从而降低磁性元件的尺寸和成本。

我们在CMM升压PFC电路测试中，发现Qlong二极管中开关孙高的降低使MOS管的温度下降了6.1°，这种热能的减少使得效率提高了1.1%，其他工程师在采用Qlong二极管后发现效率提高2.5%。低Qrr值可减少MOS的导通电流。使工程师使用更小成本的元件。

在这个设计中，因采用了Qlong二极管而使MOS的电流容量从21A下降到12A.

这提高了电源效率，使MOS管的温度下降了10°以上，同时并没有增加BOM成本。

海飞乐Qlong绝缘二极管的恢复软度有助于大幅度降低EMI，这以改进可降低EMI滤波器的尺寸和成本，或提供额外的性能以满足更具挑战性的规范要求。

Qlong二极管还适合充当输出二极管，在这个设计中换用Qlong二极管后，峰值反向电压大幅度降低，设计师可以完成移除缓冲电路，而且它的性能仍比原来的设计方案好。这不仅降低了设计成本和复杂度，而且还将效率提高了2%。

所有的Qlong二极管都表现出为平坦的Qrr温度依存性，可确保在不同工作范围内性能的一致性，并防止热逃逸。

Qlong绝缘二极管还以常见的阴极封装提供，这是高性能绝缘二极管首次采用的封装形式，这种封装可以减少交错并联和无桥式拓扑结构中所需安装的硬件数。对于CCM升压PFC，电动汽车充电器和许多其他硬开关应用来说，Qlong绝缘二极管在降低EMI，降低开关损耗和提供极高效率方面，都是性能佳的硅二极管。

总结：Qlong绝缘二极管是对CCM升压PFC应用的完美补充，与高性能超快速PFC二极管相比，Qlong绝缘二极管具有非常低的反向恢复电荷，可将开关损耗降低80%以上。在直接替换测试中发现，Qlong绝缘二极管可带来1.5%的效率提升，整个电路优化后，效率可提升2.5%。还可以减少开关的导通电流尖峰，使设计师能够大幅度降低MOS管的电流额定值，从而节省成本和降低导通损耗。同时Qlong二极管还具有出色的软度，可降低EMI噪声和减少电压尖峰。海飞乐FAE建议Qlong二极管更适合开关频率在80kHz以上的应用。

Qlong绝缘二极管可以在桥式逆变器中用作反并联二极管，性能十分出色，具有极快速回复特性，且结电容低至11pF，因此它可以将开关损耗将至很低，从而大幅度提升转换器的效率，Qlong二极管的快速恢复时间可为器件提供击穿保护，即使在高工作频率下也能提供此保护，这样，工程师就可以提高开关频率，以减少磁性尺寸和大幅提高功率密度，同时降低EMI噪声干扰，即使在提高开关频率的过程中也具有次特性，对于高性能，高频率逆变器，我们建议采用具有超低损耗的Qlong绝缘二极管。

SiC碳化硅SiC二极管有哪些品牌和规格参数？

SiC碳化硅二极管有Cree，德国英飞凌，日本罗姆，海飞乐技术&工研院联合开发的。

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