近日,Wolfspeed宣布推出業(yè)內(nèi)首個(gè)商業(yè)化10kV SiC功率MOSFET。此產(chǎn)品為高壓電力電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)帶來更多架構(gòu)自由,能大幅提升系統(tǒng)可靠性與耐久性,為電網(wǎng)升級(jí)、工業(yè)電氣化、AI數(shù)據(jù)中心供電等高要求場(chǎng)景提供關(guān)鍵技術(shù)支持。
10kV SiC MOSFET樹立了耐久與性能新標(biāo)桿。通過時(shí)間相關(guān)介質(zhì)擊穿壽命分析,其在連續(xù)20V 柵極偏置電壓下可運(yùn)行15.8萬年。作為首個(gè)解決10kV SiC MOSFET雙極退化問題的器件,它保障了包括體二極管導(dǎo)通在內(nèi)的可靠性,對(duì)中壓UPS、風(fēng)電和固態(tài)變壓器應(yīng)用意義重大。
同時(shí),10千伏下SiC技術(shù)帶來前所未有的設(shè)計(jì)靈活性,顯著改善系統(tǒng)體積、重量、可靠性與擁有成本:系統(tǒng)成本降低約30%,可簡(jiǎn)化架構(gòu),整合多單元設(shè)計(jì),縮減逆變器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu);功率密度提升超300%,開關(guān)頻率從600Hz提至10,000Hz,簡(jiǎn)化電路、縮小磁性元件;系統(tǒng)級(jí)熱需求降低最高50%,轉(zhuǎn)換效率達(dá)99%,熱管理更簡(jiǎn)單高效。
此外,該技術(shù)為脈沖功率應(yīng)用開辟新領(lǐng)域。新技術(shù)上升時(shí)間不到10納秒,可用基于SiC MOSFET的固態(tài)開關(guān)取代傳統(tǒng)機(jī)械火花隙開關(guān),消除電弧,實(shí)現(xiàn)高效能量傳輸,提高定時(shí)精度,降低高性能脈沖功率應(yīng)用尺寸與系統(tǒng)復(fù)雜性,涉及地?zé)崮?、AI數(shù)據(jù)中心發(fā)電等多個(gè)領(lǐng)域。
Wolfspeed首席商務(wù)官Cengiz Balkas博士表示,這是近30年垂直集成晶體生長(zhǎng)等卓越技術(shù)的成果。10kV MOSFET商業(yè)化讓此前在該電壓下原型驗(yàn)證的客戶能快速量產(chǎn),縮短上市周期,開啟并實(shí)現(xiàn)高壓碳化硅新時(shí)代。
(集邦化合物半導(dǎo)體整理)
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