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WBG材料让设计人员选择适合设计目标的方案

得捷电子DigiKey 来源:得捷电子DigiKey 作者:得捷电子DigiKey 2021-11-11 14:26 次阅读

如今,越来越多的汽车制造商涉足电动汽车 (EV) 开发,但是电动汽车的驾程过短却始终是个问题。尽管采用空气动力学设计、更轻质的材料、更高效的功耗等方法确有成效,但这还远远不够。汽车电力电子设计人员还需要使用先进的宽带隙半导体(WBG) 材料来满足能效和功率密度要求。

这些材料主要由氮化镓 (GaN) 和碳化硅 (SiC) 组成,是对硅(Si) 金属氧化物半导体场效应晶体管MOSFET) 和绝缘栅双极晶体管(IGBT) 等现有半导体技术的改进。因而,由这些材料制成的半导体损耗更低、开关频率更快、工作温度更高、击穿电压更高,并且在恶劣环境中更坚固耐用。随着汽车行业转向使用容量更高、充电时间更短、总损耗更低,并且可在高电压下工作的电池,WBG材料变得尤其有用。 本文将简要概述WBG技术及其在汽车EV电子领域发挥的作用。此外,还将介绍由ROHM Semiconductor、STMicroelectronics、Transphorm和Infineon Technologies推出的GaN和SiC适宜解决方案,并对其应用予以指导。

WBG半导体的优势

先来回顾一下,带隙是将电子从材料的价带激发跃迁至导带所需的能量,而WBG材料的带隙明显宽于硅(图1)。Si的带隙为1.1eV,而SiC的带隙为3.3eV,GaN则为.4eV。

相比传统硅半导体,WBG半导体器件可在更高的电压、频率和温度下工作。更重要的是,开关和传导损耗都更低。WBG材料的导通和开关特性约为Si材料的十倍。这些能力促成了WBG技术与电力电子技术的天作之合,特别适用于EV界,原因在于SiC和GaN元器件的尺寸更小、响应更快、能效更高。

然而,WBG器件虽优势尽显,设计人员却不得不将其与制造的复杂性和大批量生产的高成本进行利弊权衡。尽管WBG元器件的初期成本可能更高昂,但其整体呈下降趋势,并且通常可降低系统总成本。例如,在EV中使用SiC器件可能会额外增加数百美元的前期成本,但由于电池成本和空间要求的降低以及冷却措施的简化(如采用小型散热器或对流冷却),最终降低了总成本。

SiC应用于主逆变器

在EV中控制牵引电机的牵引逆变器是EV关键系统受益于WBG元器件的范例。逆变器的核心功能是将直流电压转换为三相交流波形以驱动EV电机,然后将再生制动产生的交流电压转换回直流电压来为电池充电。由于逆变器将存储在电池组中的能量转换为交流以驱动电机,因而能量转换损失越低,系统能效越高。与硅相比,SiC器件的电导率更大、开关频率更快,从而功耗更低,因为以热量形式损失的能量更少。最终,SiC逆变器能效更高,从而体现为EV的里程更远。

大电流功率模块通常采用IGBT类型,将Si IGBT与Si快速恢复二极管 (FRD) 相结合,是汽车逆变器模块的常用配置。然而,与现有的SiIGBT器件相比,SiC器件的工作温度更高、开关速度更快。这些功能无疑使其成为是牵引逆变器的最佳选择,因为牵引逆变器需要传输大量能量流入和流出电池。

原因如下:由于IGBT是开关元件,开关速度(导通时间、关断时间)是影响能效(损耗)的关键参数之一。对于IGBT而言,可实现高击穿电压下的低电阻却得以牺牲开关性能为代价;器件关断期间存在“耗散时间”,而这会增加开关损耗。因此IGBT的能效相对较低。若逆变器模块用MOSFET替代IGBT,则可以实现更高的能效,因为MOSFET的关断时间更短、工作频率更高。然而,Si MOSFET也存在问题,其“导通”电阻大于Si IGBT。

SiC MOSFET则充分利用了SiC的有利特性,芯片尺寸几乎只有IGBT的一半,同时具备电源开关的四个理想特性:

高电压

低导通电阻

开关速度快

低开关损耗(特别是关断损耗)

此外,带隙更宽意味着SiC器件一般工作温度范围为150℃至175℃,若封装恰当即可达到200℃或更高。

对于SiC肖特基势垒二极管 (SBD),在SiC SBD中会利用SiC半导体-金属结形成肖特基势垒。但与硅FRD不同,在电流和工作温度范围较宽的情况下,SiC SBD的优势也不会发生显着变化。另外SiC元器件的介电击穿场也是硅器件的十倍。因此,目前额定电压1200V的SiC产品正投入大规模生产,成本相应下降。此外,额定电压1700V的产品正在开发中。

SiC二极管也没有正向和反向恢复损耗,只是少量的电容充电损耗。研究表明,SiC SBD的开关损耗比Si快恢复二极管降低90%,后者的结温会影响恢复电流和恢复时间。因此,与Si二极管相比,SiC二极管的品质因数 (FoM) (Qc x Vf) 相当低。FoM较低意味着功耗较低,因而电气性能更出色。

碳化硅材料存在一些缺点。其中之一便是热系数为正值,即温度越高,正向电压 (Vf) 越高。通过二极管的电流越大,正向电压也就越大。二极管承受大电流时,这种传导损耗会导致热击穿。

然而,结合SiC MOSFET与SBD使系统设计人员能够提高能效,降低散热器的尺寸和成本,提高开关频率以减小磁性元件尺寸,从而降低最终设计成本,缩减尺寸和重量。相比Si基器件,使用SiC器件的EV逆变器可以小5倍、轻3倍,功耗降低50%。

例如,ROHM Semiconductor开发的BSM300D12P2E001半桥SiC功率模块,将SiC MOSFET与SiC SBD集成封装,最大限度地降低了先前由IGBT尾电流和FRD恢复损耗引起的开关损耗(图2)。

与IGBT相比,ROHM Semiconductor的SiC基MOSFET损耗明显降低了73%。该公司推出的MOSFET系列耐压高达1700V,导通电阻范围为45mΩ至1150mΩ,采用TO-247N、TO-3PFM、TO-268-L和TO-220封装。

此外,ROHM推出的SiC肖特基势垒二极管通过了AEC-Q101汽车级标准鉴定。该器件恢复时间短、开关速度快、温度依赖性小、正向电压低,可耐压650V,电流范围为6至20A。

SiC器件在EV应用中发挥的作用

作为首家主逆变器集成全SiC功率模块的电动汽车制造商,特斯拉 (Tesla) 在特斯拉3型轿车中采用了这项技术。S型和X型等此前特斯拉车型,均采用TO-247封装的IGBT。特斯拉与STMicroelectronics合作,将SiC功率模块组装在逆变器的散热器上。与STMicroelectronics的SCT10N120一样,这款MOSFET额定电压为650V,采用铜基板进行散热。

GaN凭借高能效广受青睐

OBC的设计要求最大限度地提高能效和可靠性以确保快速充电,同时满足EV制造商对空间和重量的限制要求。使用GaN技术的OBC设计可以简化EV冷却系统,缩短充电时间,降低功耗。在汽车市场份额方面,商用GaN功率器件较SiC器件略微逊色,而如今却凭借其出色的性能而迅速抢滩。与SiC器件一样,GaN器件的开关损耗更低、开关速度更快、功率密度更高,并且能够缩减系统尺寸和重量,降低总成本。

虽然Si MOSFET的最大额定dV/dt典型值为50V/ns,但TP65H035WS GaN FET的切换dV/dt为100V/ns或更高,从而最大限度地降低开关损耗。在这种情况下,甚至连布局也会严重影响系统性能。布局时,推荐最大限度地简化栅极驱动回路,缩短开关节点之间的印制线长度,以实用的最短返回走线将电源总线接地。电源接地平面的横截面积要大,从而实现整个电路的接地电位均匀。布局时务必将电源地和IC(小信号)地分开,两者仅在FET的源极引脚连接,以此避免任何可能的接地回路。

Infineon的AIDW20S65C5XKSA1是该公司第五代CoolSiC汽车肖特基二极管系列产品之一,同样是为混合动力和电动汽车的OBC应用而开发,是该公司IGBT和CoolMOS产品系列的补充,可满足650V级汽车应用的要求。

得益于全新的钝化层概念,此产品成为市场上最耐用的汽车器件之一,具有耐湿性和耐腐蚀性。该器件基于110μm薄晶圆技术,因此在同类产品中FoM表现突出,这体现为更低的功耗,从而实现更出色的电气性能。

与传统的Si FRD相比,Infineon的CoolSiC汽车肖特基二极管在所有负载条件下均可将 OBC 能效提高一个百分点。

使用SiC和GaN器件

除了上述的精心布局外,SiC元器件的另一个潜在问题在于驱动要求与IGBT器件截然不同。虽然大多数晶体管的驱动通常使用对称电源轨(如±5V),但SiC器件需要较小的负电压以确保完全关断,因此需要不对称的电源轨(如-1V至-20V)。

此外,虽然SiC具有出色的散热特性,与硅相比导热特性亦出类拔萃,但是SiC元器件常使用为Si器件设计的封装,例如芯片键合和引线键合。虽然这种封装方法与SiC配合良好,但仅适用于低频电路(数十千赫)。一旦应用于高频电路,寄生电容和电感就会相应增大,从而阻碍基于SiC器件充分发挥全部潜力。

同样,要充分利用GaN器件的优势,封装就必须具有极低的寄生电感和出色的热性能。嵌入式芯片封装(类似于多层印刷电路板)等全新封装方法,以低成本实现了所需的性能,同时还消除了引线键合以避免器件自身的可靠性问题。

栅极驱动器这一关键元件主要用作控制器与功率器件之间的接口。对于采用新器件的电子设计人员而言,栅极驱动设计始终是个难题,因此了解SiC和GaN功率器件的驱动方式就显得尤为重要。具体要求是:

供电电压高,通过低传导损耗实现高能效

驱动强度高,实现低开关损耗

快速短路保护

传播延迟和变化较小,实现高能效和快速系统控制

dv/dt抗扰度高

部分早期的GaN器件需要特殊的驱动器来防止栅极过压。目前市面上推出具有大Vg容差的新一代E-HEMT,只需改变栅极电压,即可由许多标准MOSFET驱动器来驱动。GaN FET是横向器件,因此所需的最佳驱动电压相对较低。总而言之,GaN器件的栅极驱动要求与SiMOSFET和IGBT类似。具体要求包括:

栅极电荷较低 - 驱动损耗较低,上升和下降时间较短

栅极电压较低

负电压以提高栅极驱动的稳健性

使用栅极电阻以控制压摆率

其优势在于,许多SiC和GaN解决方案供应商都在封装内添加了其他电子元件,因此可以直接替代当前的设计。

总结

为了满足逆变器和车载充电器等EV系统的能效和功率密度要求,汽车电力电子设计人员现在可以使用更先进的WBG半导体,如SiC和GaN。与传统硅器件相比,WBG半导体的损耗更低、开关频率更快、工作温度更高、击穿电压更高,并且在恶劣环境中更坚固耐用。

GaN和SiC可在更高的温度下工作,预期使用寿命却与Si器件无异;或是在同等温度下工作,使用寿命却更长。这为设计工程师提供了不同的设计方案,具体取决于应用要求。

此外,使用WBG材料让设计人员能够从多种策略中选择适合设计目标的方案:使用相同的开关频率,提高输出功率;使用相同的开关频率,降低系统的散热要求和总成本;或者提高开关频率,但保持相同的开关功耗。

责任编辑:haq

原文标题:SiC和GaN功率器件为何能够在电子界唱主角?原因在此

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    揭牌仪式现场照片 2021年12月31日上午,向荣清能汽车揭牌暨战略合作签约仪式在北京清华科技园举行....
    发表于 01-01 20:13 65次 阅读
    向荣清能汽车成立揭牌 100亿融资租赁支持氢能智联商用车发展

    诸多新能源车企不能扭亏为盈的原因是什么

    电子发烧友网报道(文/黄山明)如今已近年关,对于不少上市企业而言也是年终结算的关键时刻。尽管暂时无法....
    的头像 电子发烧友网 发表于 01-01 12:15 520次 阅读

    电动汽车声浪系统解决方案

    电子发烧友网报道(文/李诚)环保意识的提升和政策的调控,驱动了能源架构的转型,加速了汽车电气化的发展....
    的头像 电子发烧友网 发表于 01-01 12:00 546次 阅读

    如何帮助确保在电动汽车运行时充分发挥所有 ECU 功能

    从内燃机 (ICE) 过渡到电动汽车 (EV),需要至少新增五个电气/电子/可编程电子 (E/E/P....
    的头像 德州仪器 发表于 01-01 09:22 260次 阅读

    深度报告 | 2022年元宇宙、智能电动汽车、鸿蒙引领爆发增长(附下载)

    来源:东北证券,报告较长,本文仅展示部分内容。如需下载报告,进入“华秋商城”公众号发送“电子2022....
    的头像 jf_77240971 发表于 12-31 17:34 37次 阅读
    深度报告 | 2022年元宇宙、智能电动汽车、鸿蒙引领爆发增长(附下载)

    电动汽车渗透率持续提升,安森美全面赋能汽车产业发展!

    电子发烧友网报道(文/李弯弯)在日前的媒体交流会上,安森美中国区应用工程总监吴志民表示,今年8月,安....
    的头像 Carol Li 发表于 12-31 17:31 1514次 阅读
    电动汽车渗透率持续提升,安森美全面赋能汽车产业发展!

    国内首条!基本半导体汽车级碳化硅功率模块专用产线正式通线

    12月30日,基本半导体位于无锡市新吴区的汽车级碳化硅功率模块制造基地正式通线运行,首批碳化硅模块产....
    发表于 12-31 10:55 1026次 阅读
    国内首条!基本半导体汽车级碳化硅功率模块专用产线正式通线

    瑞萨电子面向混合动力汽车和纯电动汽车推出xEV逆变器解决方案

    近年来,随着全球气候变暖以及环境污染等问题日益凸显,低碳环保现已成为人们日常生活中最热烈的话题之一。....
    的头像 瑞萨电子 发表于 12-31 09:47 355次 阅读

    如何诊断雷诺Kangoo电动汽车充电故障

    全球道路上的电动汽车不断增长,虽然电动汽车消除了很多典型的内燃机故障,但并不是没有缺陷。这次,我们就来看看雷诺Kangoo的充...
    发表于 12-31 07:07 0次 阅读

    纳微半导体诚邀您参与 2022 年 CES ,参与特斯拉抽奖

    在即将召开的 2022 年的CES上,氮化镓 (GaN) 功率芯片的行业领导者纳微半导体(纳斯达克交....
    发表于 12-30 15:08 347次 阅读

    理想ONE养车便宜空间大,家庭用户喜爱的SUV

    2022年,汽车行业的电气化转型将会更加严峻,随着时间的推移,各种车型层出不穷,增程式便是其中之一。....
    发表于 12-30 11:32 38次 阅读
    理想ONE养车便宜空间大,家庭用户喜爱的SUV

    电动汽车普及面临的三大难题

    近年来,电动汽车越来越受欢迎,因为电动汽车具备很高的环保性能,同时电动汽车没有搭载传统的发动机,行驶....
    的头像 电装在中国 发表于 12-30 11:14 1671次 阅读

    电动汽车复合电源的建模与仿真研究相关资料下载

    电动汽车复合电源的建模与仿真研究1、ADVISOR2002二次开发1.1、点亮第二个能量源  首先ADVISOR2002的原模型中,...
    发表于 12-27 07:57 0次 阅读

    电动汽车传导充电系统的充电模式

    充电桩国标文件----《GBT 18487.1-2015 电动汽车传导充电系统》一、充电模式1.1充电模式1--------->连接方式A   模...
    发表于 12-27 07:03 0次 阅读

    如何提高电动汽车的效率和安全性?

    如何提高电动汽车的效率和安全性?
    发表于 11-09 07:51 101次 阅读

    优化电动汽车的结构性能

    优化电动汽车的结构性能以提高效率和安全性迅速增长的全球电动汽车(EV)市场预计到2027年将达到8028亿美元。在电池和高压电子...
    发表于 09-17 08:10 101次 阅读

    充电桩主要特点

    背景随着新能源汽车快速发展,人们对电动汽车也越来越认可,特斯拉、BYD、威马、蔚来等品牌的电动汽车在我们日常生活中越来越...
    发表于 09-17 07:19 101次 阅读

    电动汽车传导充电用连接装置

    目前,充电桩的相关标准主要分为三种:国家标准、国家电网标准以及能源局标准三种。1.国家标准2011年国家标准主要分为三个方面:...
    发表于 09-15 09:06 101次 阅读

    电动汽车传导充电系统

    1、国家标准:GB/T 18487.1-2015  电动汽车传导充电系统 第一部分:通用要求GB/T 18487.2-2017  电动...
    发表于 09-15 08:54 101次 阅读

    了解一下SiC器件的未来需求

    引言:前段时间,Tesla Model3的拆解分析在行业内确实很火,现在我们结合最新的市场进展,针对其中使用的碳化硅SiC器件,来了...
    发表于 09-15 07:42 101次 阅读

    电动汽车无线充电优化匹配研究

    A 题 电动汽车无线充电优化匹配研究电动汽车以环境污染小、噪音低、能源利用效率高、维修方便等优势深受消费者青睐。但现有电动...
    发表于 09-14 07:14 101次 阅读

    NLU1GT86 单路2输入异或门 TTL电平

    86 MiniGate™是一款先进的CMOS高速2输入异或门,占用空间极小。器件输入与TTL型输入阈值兼容,输出具有完整的5.0 V CMOS电平输出摆幅。无论电源电压如何,当施加高达7.0伏的电压时,NLU1GT86输入和输出结构都能提供保护。 特性 高速:t PD = 3.1 ns(典型值)V CC = 5.0 V 低功耗:I CC =1μA(Max),TA = 25°C TTL兼容输入:V IL = 0.8 V; V IH = 2.0 V 输入时提供断电保护 平衡传播延迟 超小无铅封装 应用 ASIC FixesSimplified PCB RoutingGlue LogicSystem IntegrationVoltage Translation 电路图、引脚图和封装图...
    发表于 08-03 06:02 300次 阅读
    NLU1GT86 单路2输入异或门 TTL电平

    NLU1G86 单路2输入异或门

    6 MiniGate™是一款先进的高速CMOS 2输入异或门,占用空间极小。无论电源电压如何,当施加高达7.0伏的电压时,NLU1G86输入和输出结构都能提供保护。 特性 高速:t PD = 3.5 ns(典型值)VCC = 5.0 V 低功耗:I CC =1μA(Max),TA = 25°C 断电保护提供输入 平衡传播延迟 过压容差(OVT)输入和输出引脚 超小Pb免费套餐 应用 ASIC FixesSimplified PCB RoutingGlue LogicSystem IntegrationVoltage Translation 电路图、引脚图和封装图...
    发表于 08-03 05:02 304次 阅读
    NLU1G86 单路2输入异或门

    NLU1G32 单路2输入或门

    2 MiniGate™是一款先进的高速CMOS 2输入或门,占用空间极小。无论电源电压如何,当施加高达7.0伏的电压时,NLU1G32输入和输出结构都能提供保护。 特性 高速:t PD = 3.7 ns(典型值)VCC = 5.0 V 低功耗:I CC =1μA(Max),TA = 25°C 断电保护提供输入 输入时提供断电保护 过压容差(OVT)输入和输出引脚 超小型无铅封装 应用 ASIC FixesSimplified PCB RoutingGlue LogicSystem IntegrationVoltage Translation 电路图、引脚图和封装图...
    发表于 08-03 04:02 291次 阅读
    NLU1G32 单路2输入或门

    NLSX4378A 电平转换器 4位 24 Mbps 双电源

    78A是一款4位可配置双电源双向自动感应转换器,不需要方向控制引脚。 V CC I / O和V L I / O端口设计用于跟踪两个不同的电源轨,V CC 和V L 。 V CC 电源轨可配置为1.65V至5.5V,而V L 电源轨可配置为1.65V至5.5V。这允许V L 侧的电压逻辑信号在V CC 侧转换为更低,更高或相等值的电压逻辑信号,反之亦然。 NLSX4378A转换器在I / O线上集成了10K欧姆上拉电阻。集成的上拉电阻用于将I / O线上拉至V L 或V CC 。 NLSX4378非常适合开漏应用,例如I 2 C通信总线。 特性 优势 宽VCC工作范围:1.65V至5.5V 宽VL工作范围:1.65V至5.5V 允许连接多个电压系统 高速,24 Mb / s保证数据速率 最大限度地减少系统延迟 低位偏移 适合差异信号传输 小型包装 - 2.02 x 1.54mm uBump12 节省物理空间解决方案 应用 终端产 I2C,SMBus,PMBus 低压ASIC级别转换 手机,PDA,相机 电路图、引脚图和封装图...
    发表于 08-03 04:02 427次 阅读
    NLSX4378A 电平转换器 4位 24 Mbps 双电源

    NLSX4401DFT2G 1位20 Mb / s双电源电平转换器

    01是一款1位可配置双电源双向自适应传感转换器,不需要方向控制引脚.I / O VCC和I / O VL端口分别用于跟踪两个不同的电源轨,VCC和VL 。 VCC和VLsupply轨道均可配置为1.5 V至5.5 V.这样,VL侧的电压逻辑信号可在VCC侧转换为更低,更高的等值电压逻辑信号,反之亦然.NLSX4401转换器已集成I / O线上有10 k上拉电阻。集成的上拉电阻用于将I / O线上拉至VL或VCC。 NLSX4401非常适合开放式应用,如I2C通信总线。 特性 VL可以小于,大于或等于VCC 宽VCC工作范围:1.5 V至5.5 V 宽VL工作范围:1.5 V至5.5 V 高速,24 Mb / s保证日期速率 低位偏斜 启用输入和I / O引脚是过压容差(OVT)以使能输入和I / O引脚是过压容差(OVT)至5.5 V 非优先通电排序 断电保护 应用 终端产品 I2C,SMBus,PMBus 低压ASIC级别转换 手机,相机,消费品 电路图、引脚图和封装图...
    发表于 08-03 04:02 169次 阅读

    NLU1GT125 单个非反相缓冲器 3态

    125 MiniGate™是一款先进的CMOS高速非反相缓冲器,占用空间极小。 NLU1GT125要求将3状态控制输入()设置为高,以将输出置于高阻态。器件输入与TTL型输入阈值兼容,输出具有完整的5.0 V CMOS电平输出摆幅。无论电源电压如何,当施加高达7.0伏的电压时,NLU1GT125输入和输出结构都能提供保护。 特性 高速:t PD = 3.8 ns(典型值)V CC = 5.0 V 低功耗:I CC =1μA(Max),TA = 25°C TTL兼容输入:V IL = 0.8 V; V IH = 2.0 V 输入时提供断电保护 平衡传播延迟 超小无铅封装 应用 ASIC FixesSimplified PCB RoutingGlue LogicSystem IntegrationVoltage Translation 电路图、引脚图和封装图...
    发表于 08-01 17:02 135次 阅读
    NLU1GT125 单个非反相缓冲器 3态

    FSA839 低压 带关断隔功能的0.8Ω单刀双掷(SPDT)模拟开关

    是高性能的单刀双掷(SPDT)模拟开关,用于由低电压(1.8V)基带处理器或ASIC驱动的音频应用。该器件在V CC = 4.5 V时具有0.8Ω(最大值)的超低R ON ,可在1.65V到5.5V的宽V CC 范围内工作。该器件采用亚微米CMOS FSA839在低电压ASIC和常规的音频放大器之间连接,CODEC在高达5.5V的工作电压范围内运行。控制电路允许控制引脚(Sel)上提供1.8V(典型值)信号。 应用 多媒体平板电脑 存储和外设 手机 WLAN网卡和宽带接入 PMP / MP3播放器 电路图、引脚图和封装图...
    发表于 08-01 01:02 195次 阅读

    NXH240B120H3Q1 功率集成模块(PIM)3通道1200 V IGBT + SiC升压 80 A IGBT和20 A SiC二极管

    B120H3Q1PG是一款3通道1200 V IGBT + SiC Boost模块。每个通道包括一个快速开关80 A IGBT,一个20 A SiC二极管,一个旁路二极管和一个IGBT保护二极管。该模块具有内置热敏电阻并具有压配销。 特性 优势 1200 V快速开关IGBT 降低IGBT的开关损耗可实现更高的fsw和更紧凑的设计 1200 SiC二极管 降低二极管的开关损耗可实现更高的fsw和更紧凑的设计 低Vf旁路二极管 提高旁路模式的效率 压合销 无焊接安装 应用 终端产品 太阳能逆变器升压阶段 分散式公用事业规模太阳能逆变器 商业串式逆变器 电路图、引脚图和封装图...
    发表于 07-31 08:02 279次 阅读

    NXH80B120H2Q0 功率集成模块 双升压 1200 V 40 A IGBT + 1200 V 15 A SiC二极管

    120H2Q0SG是一款功率集成模块(PIM),包含一个双升压级,由两个40A / 1200V IGBT,两个15A / 1200V SiC二极管和两个用于IGBT的25A / 1600V反并联二极管组成。另外还包括两个用于浪涌电流限制的25A / 1600V旁路整流器。包括一个板载热敏电阻。 特性 优势 IGBT规格:VCE(SAT)= 2.2 V,ESW = 2180 uJ 具有低VCE(SAT)的快速IGBT以实现高效率 25 A / 1600 V旁路和反并联二极管 低VF旁路二极管,在旁路模式下具有出色的效率 SiC整流器规格:VF = 1.4 V 用于高速切换的SiC二极管 可焊接引脚 轻松安装 双升压40 A / 1200 V IGBT + SiC整流器混合模块 热敏电阻 应用 终端产品 太阳能逆变器升压阶段 太阳能逆变器 UPS 电路图、引脚图和封装图...
    发表于 07-31 08:02 199次 阅读

    NXH100B120H3Q0 功率集成模块 双升压 1200 V 50 A IGBT + 1200 V 20 A SiC二极管

    B120H3Q0是一款功率集成模块(PIM),包含一个双升压级,由两个50A / 1200V IGBT,两个20A / 1200V SiC二极管和两个用于IGBT的25A / 1600V反并联二极管组成。另外还包括两个用于浪涌电流限制的25A / 1600V旁路整流器。包括一个板载热敏电阻。 特性 优势 IGBT规格:VCE(SAT)= 1.77 V,ESW = 2200 uJ 具有低VCE(SAT)的快速IGBT以实现高效率 25 A / 1600 V旁路和反并联二极管 低VF旁路二极管,在旁路模式下具有出色的效率 SiC整流器规格:VF = 1.44 V 用于高速开关的SiC二极管 焊针和压合销选项 灵活安装 应用 终端产品 MPPT提升阶段 Bat tery Charger Boost Stage 太阳能逆变器 储能系统 电路图、引脚图和封装图...
    发表于 07-31 07:02 193次 阅读

    FPF2G120BF07AS 具有NTC的F2,3ch升压模块

    一种快速,可靠的的安装方式。 特性 高效率 低传导损耗和开关损耗 高速场截止IGBT SiC SBD用作升压二极管 内置NTC可实现温度监控 电路图、引脚图和封装图
    发表于 07-31 04:02 263次 阅读

    NCP566 LDO稳压器 1.5 A 超高PSRR 具有快速瞬态响应

    低压差(LDO)线性稳压器将在固定输出电压下提供1.5 A电流。快速环路响应和低压差使该稳压器非常适用于低电压和良好负载瞬态响应非常重要的应用。器件保护包括电流限制,短路保护和热关断。 NCP566采用SOT-223封装。 特性 超快速瞬态响应(
    发表于 07-30 08:02 163次 阅读
    NCP566 LDO稳压器 1.5 A 超高PSRR 具有快速瞬态响应

    NCP3284 4.5V至18V 30A高效率 DC / DC转换器 采用耐热增强型5mm x 6mm封装

    4是一款30A POL,适用于在小型电路板占板面积内要求高效率的应用。该器件将DC / DC控制器与两个高效mosfet集成在一个采用热增强型5mm x 6mm QFN封装的信号中。它采用获得专利的增强型斜坡脉冲调制控制架构,可提供超快的负载瞬变,从而减少外部电容和/或提供更好的瞬态容差。与传统的恒定时间控制器相比,新架构还改进了负载调节。 特性 优势 效率高 减少电力损失 快速装载瞬态 减少输出电容的数量 频率选择 优化效率和输出滤波器尺寸的权衡 0.6%准确参考 允许非常精确的输出电压 远程感知 提供准确的输出电压 启用输入和电力良好指标 二手用于控制排序 可调节电流限制 低电流设计的灵活性 可调节软启动 允许控制开启坡道 热增强型QFN封装 改善散热 指定-40C至125C 应用 终端产品 服务器 网络 电信 ASICs servere 存储 网络 电路图、引脚图和封装图...
    发表于 07-30 04:02 537次 阅读

    NCP3233 降压转换器工作电压范围为3V至21V 最高可达20A

    3是一款20A降压转换器(内置MOSFET),工作电压范围为3V至21V,无需外部偏置。该固定式变频器具有高效率,可调节输出以提供低至0.6V的电压。可调电流限制允许器件用于多个电流水平。该器件采用耐热增强型6mm x 6mm QFN封装,高效电压模式同步降压转换器,工作电压为3 V至21 V,输出电压低至0.6 V,最高25 A DC负载或30 A瞬时负载。 特性 优势 宽输入电压范围为3V至21V 允许同一器件用于3.3V,5V和12V母线 300kHz,500kHz和1MHz开关频率 用户可选择的选项,允许在效率和解决方案尺寸之间进行优化权衡 无损耗低侧FET电流检测 提高效率 0.6V内部参考电压 低压输出以适应低压核心 外部可编程软启动 降低浪涌电流并防止启动时出现无根据的过电流 预偏置启动 防止反向电流流动 所有故障的打嗝模式操作 如果故障情况消除,则允许重新启动 可调输出电压 灵活性 可调节电流限制 优化过流条件。允许较低饱和电流的较小电感器用于较低电流应用 输出过压保护和欠压电压保护 应用 终端产品 高电流POL应用 AS...
    发表于 07-30 04:02 493次 阅读

    NCP3231A 高电流同步降压转换器

    1A是一款高电流,高效率电压模式同步降压转换器,工作电压为4.5 V至18 V,输出电压低至0.6 V,最高可达25 A. 特性 优势 宽输入电压范围4.5V至18V 支持广泛的应用 500KHz开关频率 需要小电感和少量输出电容 无损耗低端FET电流检测 良好的散热性能 0.6V内部参考电压 外部可编程软启动 输出o电压和欠压保护 使用热敏电阻或传感器通过OTS引脚进行系统过热保护 所有故障的打嗝模式操作 预偏置启动 可调节输出电压 电源良好指示灯 内部过热保护 应用 终端产品 采用6x6 QFN封装的25A稳压器 ASIC,FPGA,DSP和CPU内核及I / O电源 移动电话基站 电信和网络设备 服务器和存储系统 电路图、引脚图和封装图...
    发表于 07-30 04:02 356次 阅读

    NCP3231B 高电流 1MHz 同步降压转换器

    1B是一款高电流,高效率电压模式同步降压转换器,工作电压为4.5 V至18 V,输出电压低至0.6 V,最高可达25 A. 特性 优势 宽输入电压范围4.5V至18V 支持广泛的应用 1MHz开关频率 需要小电感和少量输出电容 无损耗低端FET电流检测 良好的散热性能 0.6V内部参考电压 外部可编程软启动 输出ove r电压和欠压保护 使用热敏电阻或传感器通过OTS引脚进行系统过热保护 所有故障的打嗝模式操作 预偏置启动 可调节输出电压 电源良好指示灯 内部过热保护 应用 终端产品 采用6x6 QFN封装的25A稳压器 ASIC,FPGA,DSP和CPU内核及I / O电源 移动电话基站 电信和网络设备 服务器和存储系统 电路图、引脚图和封装图...
    发表于 07-30 04:02 197次 阅读

    NCP3231 高电流同步降压转换器

    1是一款高电流,高效率电压模式同步降压转换器,工作电压为4.5 V至18 V,输出电压低至0.6 V,最高25 A DC负载或30 A瞬时负载。 特性 优势 宽输入电压范围4.5V至18V 支持广泛的应用 500KHz开关频率 需要小电感和少量输出电容 无损耗低 - 侧FET电流检测 提高效率 0.6V内部参考电压 外部可编程软启动 输出过压保护和欠压保护 使用热敏电阻或传感器进行系统过热保护 所有故障的打嗝模式操作 预偏置启动 可调节输出电压 电力良好输出 内部过热保护 应用 终端产品 采用6x6 QFN封装的25A稳压器 ASIC,FPGA,DSP和CPU内核及I / O电源 移动电话基站 电信和网络设备 服务器和存储系统 电路图、引脚图和封装图...
    发表于 07-30 03:02 271次 阅读

    NCP1592 同步降压稳压器 PWM 6.0 A 集成FET

    2是一款低输入电压,6 A同步降压转换器,集成了30mΩ高侧和低侧MOSFET。 NCP1592专为空间敏感和高效应用而设计。主要特性包括:高性能电压误差放大器,欠压锁定电路,防止启动直到输入电压达到3 V,内部或外部可编程软启动电路,以限制浪涌电流,以及电源良好的输出监控信号。 NCP1592采用耐热增强型28引脚TSSOP封装。 特性 30mΩ,12 A峰值MOSFET开关,可在6 A连续输出源或接收器处实现高效率电流 可调节输出电压低至0.891 V,准确度为1.0% 宽PWM频率:固定350 kHz,550 kHz或可调280 kHz至700 kHz 应用 终端产品 低压,高密度分布式电源系统 FPGA 微处理器 ASICs 便携式计算机/笔记本电脑 电路图、引脚图和封装图...
    发表于 07-30 03:02 184次 阅读

    NCP3230 DC / DC转换器 4.5 V至18 V 30 A.

    C转换器采用耐热增强型6mm x 6mm QFN封装,可提供高达30 A的电流。 特性 优势 效率高 降低功耗并减少散热问题 4.5 V至18 V输入范围 允许使用5 V或12 V母线进行操作 综合mosfets 简化设计并提高可靠性 可调节软启动时序,输出电压 设计灵活性 过压,欠压和过流保护 安全启动到预偏置输出 应用 终端产品 高电流POL应用 为asics,fpga和DSP供电 基站 服务器和存储 网络 电路图、引脚图和封装图...
    发表于 07-30 03:02 220次 阅读

    NCP3235 4.5 V至21 V 集成MOSFET的DC / DC转换器

    5是一款带内部MOSFET的15 A DC / DC转换器,设计灵活。该器件可提供低至0.6V至输入电压80%以上的可调输出电压。功能包括可调电流限制,输出电压和软启动时序。引脚可选功能可实现550 kHz或1 MHz的开关频率,选择DCM / CCM工作模式,以及在过流期间锁定或打嗝模式的能力。该器件可配置为在超声模式下工作,以避开音频带。该器件采用耐热增强型6mm x 6mm TQFN封装。 特性 优势 准确0.6 V参考 可调输出以设置所需电压低至0.6 V DCM / CCM可选择选项 在不连续模式下操作以在轻负载下提高效率 550kHz / 1.1MHz开关频率 选择更高效率或更小输出滤波器的设计灵活性 超声波模式 保持电容器不发出声音 热增强型QFN封装 3个裸露焊盘散布更高 4.5 V至21 V的宽工作范围 允许跨多个应用程序使用 可调软启动 允许在通电期间平稳上升 应用 终端产品 计算/服务器 数据通信/网络 FGPA,ASIC,DSP电源 12 V负载点 桌面 服务器 网络 电路图、引脚图和封装图...
    发表于 07-30 03:02 271次 阅读