性价比：SiC MOSFET比Si MOSFET不只高出一点点
信息来源：本站 日期：2016-06-13
Si MOSFET管因为其输入阻抗高，随着其反向耐压的提高，通态电阻也急剧上升，从而限制了其在高压场合的应用。SiC作为一种宽禁代半导体器件，具有饱和电子漂移速度高、电场击穿强度高、介电常数低和热导率高等特性。KIA生产的SiC MOSFET管具有阻断电压高、工作频率高且耐高温能力强，同时又具有通态电阻低和开关损耗小等特点，是高频高压场合功率密度提高和效率提高的应用趋势。
SiC与Si性能对比
简单来说，SiC主要在以下3个方面具有明显的优势为:击穿电压强度高(10倍于Si)，更宽的能带隙(3倍于Si)，热导率高(3倍于Si)，这些特性使得SiC器件更适合应用在高功率密度、高开关频率的场合。
SiC MOSFET性能明显优于Si MOSFET
1.极其低的导通电阻RDS(ON)，导致了极其优越的正向压降和导通损耗，更能适应高温环境下工作。
2.SiC MOSFET管具有Si MOSFET管的输入特性，即相当低的栅极电荷，导致性能卓越的切换速率。
3. 宽禁带宽度材料，具有相当低的漏电流，更能适应高电压的环境应用。
SiC MOSFET与Si MOSFET在设备中应用对比
现代工业对电力电子设备提出了许多新的要求，要求体积小、功率大、发热量小、设备轻便等。面对这些新要求，Si MOSFET一筹莫展，而SiC MOSFET 就开始大显身手了。通过对SiC MOSFET管与Si MOSFET管相关电气参数进行比较，我们可以肯定SiC MOSFET将成为高压高频场合中应用的主流器件，可谓应用SiC MOSFET者得天下。
图1：SiC MOSFET与Si MOSFET在设备中应用的对比图
低电阻特性，SiC具有低电阻特性，在同等电压和电流等级的MOSFET中，SiC MOSFET 的内阻要几倍小于Si MOSFET 的内阻，且SiC的模块体积小型化，有利于增加系统功率密度。
高速工作特性，SiC MOSFET相对于Si MOSFET具有更高频率的工作特性，使系统中的电容电感器件体积小型化，减小系统整体体积，同时也降低了生产加工成本。
高温工作特性，SiC MOSFET比Si MOSFET更适合应用于高温工作环境，原因在于一方面SiC MOSFET 自身损耗小，发热量小，自身温升相对较小，另一方面，热导率高3倍于Si MOSFET。
图2：SiC与 Si性价比对照图
有了以上特性对比结果，我们可以清楚的认识到SiC
MOSFET 性能全面优于Si MOSFET。虽然单个SiC MOSFET价格高于Si MOSFET，
但是应用了SiC MOSFET 的系统设备整体价格低于应用Si
MOSFET的设备，原因在于SiC MOSFET各项优秀性能使得设备中的电容容值减小、电感降低、散热片面积和体积减少以及设备整体体积和成本明显减小。
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