碳化硅:第三代化合物半导体大势所趋
时间:2023-03-04 作者:芯干线科技 分类:行业资讯 浏览:983次

近年来,碳化硅(SiC)被媒体炒作的非常火热,也确实有一些领先的应用案例,为了充分发挥碳化硅的诸多优势,还需要使用者静下心来思考一些面对的难题,其中一个重要问题就是碳化硅器件的驱动。为此,我们采访了多家碳化硅半导体头部企业的技术管理和设计人员,请他们根据各自公司的碳化硅器件特点各抒己见,下面就与大家一一分享关于碳化硅器件驱动的精彩解答。

如何得到可靠稳定的驱动?

Cree|Wolfspeed应用经理魏晨先生认为,传统硅MOSFET的典型驱动电压是12V,传统硅IGBT的典型驱动电压为15V;而像Wolfspeed广泛应用的第二代SiC MOSFET的驱动电压为20V。因此,许多客户希望能够降低SiC MOSFET的驱动电压,与传统硅器件类似最好。为了方便客户使用,Wolfspeed第三代SiC MOSFET的典型驱动电压从第二代的20V降低为15V,更容易实现驱动,同时也降低了驱动损耗。

他表示:“为了得到可靠稳定的驱动,我们推荐使用基于隔离电源和隔离驱动芯片的方案。”他以门极电压极限是+19V-8V的Wolfspeed第三代SiCMOSFET为例解释道:“在典型桥式电路应用中,我们推荐客户使用+15V/-3V的驱动电压,把正负驱动电压的精度做到+-5%。15V可以保证MOSFET有效开通,并相对最高极限电压19V保留4V的电压裕量。-3V的负压可以有效避免由串扰引起的共通问题,同时-3V距离-8V的门极电压极限保留5V裕量。”

对于高频桥式电路应用,他说,为保证驱动的可靠,驱动芯片的CMTI需要大于100V/ns。推荐选用满足系统隔离工作电压的要求,并有足够驱动能力、带有米勒钳位功能的驱动芯片。结合一个合理的PCB布局,米勒钳位能够帮助用户降低共通风险,实现更高的系统可靠性,还能帮助用户抑制门极负压尖峰以满足SiC MOSFET的门极电压要求,非常适合SiC MOSFET的驱动。

他表示,像TI的UCC5350MC、ADI的ADuM4121等都是值得尝试的分立SiC MOSFET驱动器。Wolfspeed与TI、ADI及SiLabs等主流驱动厂商也在不断积极合作,为Wolfspeed的SiC MOSFET量身打造最合适的驱动产品。