英飞凌:功率半导体技术进步为电路创新提供契机

电源与新能源 时间:2018-04-08来源:电子产品世界

近年来,由于节能环保的概念日益深化,在资源有限的现实环境下,各国政府以及相关机构也相应制定出法律法规,积极发展绿色能源。像太阳能、电动车,以及充电站等配套设备,需要依靠高效率的电源转换器,才能使设备发挥出最佳性能。

电源转换器技术着重在高功率密度以及高转换效率,可进一步缩小转换器的重量与体积,提高能源的利用率。目前电源技术拓扑架构发展已经趋于成熟,不同的功率都有与其相适应的转换器架构,如果想要进一步提升效率,重点在于新的功率元件材料的使用。功率半导体技术进步也为电路创新提供契机,新的电源拓扑结构不断创新,传统简单的拓扑得以重生。

为了满足上述趋势需求,近年来像碳化硅和氮化镓这样的宽能隙材料应运而生且被成功地商品化。作为一家创新公司,英飞凌致力于不断的推出全新的产品,如最新一代氮化镓系列产品,已经实现了功率转化效率达到硅芯片10到100倍的突破性改善效果,这必将成为未来半导体产业的颠覆性解决方案。

英飞凌碳化硅和氮化镓领域产品

英飞凌持续关注基于复合半导体的新技术,扩展碳化硅和氮化镓领域的产品。

从碳化硅诞生以来,英飞凌在市场上一直是这个技术的领导者。2017财年,我们在碳化硅MOSFET产品方面实现首次营收,这一关键技术的突破性进展为持续成功奠定基础。2017年我们推出了分立器件和模块。分立器件就是TO-247的三管脚、四管脚封装。模块包括EasyB系列和62毫米封装系列,分别都可以用在太阳能,传动UPS和电源应用上。首先,1200 V SiC MOSEFT采用的沟槽栅技术的一大优势在于持久的坚固耐用性,失效率很低,这得益于门级氧化层的可靠性。第二,实现业界碳化硅器件导通、开关损耗最低,温升最低,效率最高。第三,我们SiC器件卓越的可靠性。这是由于其具备较低的失效率(FIT)和有效的短路能力,可适应不同的应用挑战。得益于4 V的阈值电压(V th)和+15 V的推荐接通阈值(V GS),可以像驱动IGBT一样驱动英飞凌的SiC MOSEFT,在发生故障时得以安全关闭。这就是说,用户不需要专门再设计特别的驱动电力,这样就大大提高了碳化硅产品普及的速度。

如前面提到的,英飞凌最新一代氮化镓系列产品,已经实现了功率转化效率达到硅芯片10到100倍的突破性改善效果,这必将成为未来半导体产业的颠覆性解决方案。

展望未来,英飞凌将继续专注于关键的增长市场,坚持创新,并借助于在碳化硅和氮化镓技术领域的不断突破,进一步扩大产品组合,实现先进技术和产品在诸如电动汽车、可再生能源、物联网等新兴领域的成功应用。

关键词: 英飞凌 电源转换器技术 氮化镓

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