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功率器件

所屬頻道 電源
  • 原創(chuàng)

    IGBT 基礎教程：第 2 部分IGBT概述

    N 溝道 IGBT 基本上是構建在 p 型襯底上的 N 溝道功率 MOSFET，的通用 IGBT 橫截面所示。（PT IGBT 有一個額外的 n+ 層，將在后面說明。）因此，IGBT 的操作與功率 MOSFET 非常相似。從發(fā)射極施加到柵極端子的正電壓導致電子被拉向體區(qū)中的柵極端子。

  • 原創(chuàng)

    IGBT 基礎教程：第 3 部分PT與NPT芯片介紹

    所謂PT(PunchThrough，穿通型)，是指電場穿透了N-漂移區(qū)，電子與空穴的主要匯合點在N一區(qū)。NPT在實驗室實現(xiàn)的時間(1982年)要早于PT(1985)，但技術上的原因使得PT規(guī)模商用化的時間比NPT早，所以第1代IGBT產(chǎn)品以PT型為主。PT-IGBT很好地解決了IGBT的閂鎖問題，但是需要增加外延層厚度，技術復雜，成本也高。IGBT芯片中的外延層與電壓規(guī)格是直接相關的，電壓規(guī)格越高、外延層越厚，IZOOV、2000V的PT-IGBT外延層厚度分別達到了100μm和200μm。

  • 原創(chuàng)

    IGBT 基礎教程：第 4 部分數(shù)據(jù)表中有關 IGBT的特性一

    從APT 提供的數(shù)據(jù)表旨在包含對電源電路設計人員有用且方便的相關信息，用于選擇合適的器件以及預測其在應用中的性能。提供圖表以使設計人員能夠從一組操作條件外推到另一組操作條件。應該注意的是，測試結果非常依賴于電路，尤其是寄生發(fā)射極電感，以及寄生集電極電感和柵極驅(qū)動電路設計和布局。不同的測試電路產(chǎn)生不同的結果。

  • 原創(chuàng)

    IGBT 基礎教程：第 5 部分數(shù)據(jù)表中有關 IGBT的特性二

    從APT 提供的數(shù)據(jù)表旨在包含對電源電路設計人員有用且方便的相關信息，用于選擇合適的器件以及預測其在應用中的性能。提供圖表以使設計人員能夠從一組操作條件外推到另一組操作條件。應該注意的是，測試結果非常依賴于電路，尤其是寄生發(fā)射極電感，以及寄生集電極電感和柵極驅(qū)動電路設計和布局。不同的測試電路產(chǎn)生不同的結果。

  • 原創(chuàng)

    IGBT 基礎教程：第 6 部分IGBT靜態(tài)特性

    IGBT的伏安特性是指以柵源電壓Ugs為參變量時，漏極電流與柵極電壓 的關系曲線。輸出漏極電流比受柵源電壓Ugs的控制，Ugs越高，Id越大。它與GTR的輸出特性相似.也 可分為飽和區(qū) 1 、放大區(qū)2和擊穿特性3部分。在截止 下的IGBT ，正向電壓由J2結承擔，反向電壓由J1結承擔。 無N+緩沖區(qū)，則正反向阻斷電壓 做到同樣水平，加入N+緩沖區(qū)后，反向關斷電壓只能達到幾十伏水平， 限制了IGBT的某些應用范圍。

  • 原創(chuàng)

    IGBT 基礎教程：第 7 部分IGBT動態(tài)特性

    一個等效的 IBGT 模型，其中包括端子之間的電容。輸入、輸出和反向傳輸電容是這些電容的組合。數(shù)據(jù)表中規(guī)定了測量電容的測試條件。

  • 原創(chuàng)

    IGBT 基礎教程：第 8 部分IGBT熱和機械特性

    這是從芯片結到器件外殼外部的熱阻。熱量是設備本身功率損失的結果，熱阻與基于這種功率損失的芯片的熱度有關。之所以稱為熱阻，是因為使用電氣模型根據(jù)穩(wěn)態(tài)功率損耗預測溫升。

  • 原創(chuàng)

    數(shù)碼相機設計，CMOS 圖像傳感器的基本噪聲考慮

    文章展示了基本的 5T 電荷轉(zhuǎn)移像素如何通過使用一種方法將像素中的電荷集成與電荷感應功能分開來解決復位參考電平問題。最后，我們看到電荷轉(zhuǎn)移像素可以在卷簾快門和全局快照快門模式下運行，從而解決了當場景中存在運動時卷簾快門運行模式所遭受的焦平面失真問題。我們還注意到，電荷轉(zhuǎn)移像素中使用的動態(tài)電荷存儲可能會導致圖像質(zhì)量下降，這是由于暗信號引起的噪聲增加而導致的。

  • 原創(chuàng)

    使用共模需要避免常見錯誤

    差分信號(DifferenTIal Signal)在高速電路設計中的應用越來越廣泛，電路中最關鍵的信號往往都要采用差分結構設計，什么另它這么倍受青睞呢?在PCB設計中又如何能保證其良好的性能呢?帶著這兩個問題，我們進行下一部分的討論。何為差分信號?通俗地說，就是驅(qū)動端發(fā)送兩個等值、反相的信號，接收端通過比較這兩個電壓的差值來判斷邏輯狀態(tài)“0”還是“1”。而承載差分信號的那一對走線就稱為差分走線。

  • 原創(chuàng)

    使用 SiC MOSFET 提高工業(yè)驅(qū)動能效

    工業(yè)電源應用基于強大的電動機，可以在風扇、泵、伺服驅(qū)動器、壓縮機、縫紉機和冰箱中找到。三相電動機是最常見的電動機類型，它由適當?shù)幕谀孀兤鞯尿?qū)動器驅(qū)動。它可以吸收一個行業(yè)高達 60% 的全部電力需求，因此對于驅(qū)動器提供高效率水平至關重要。

  • 原創(chuàng)

    適用于 CSP GaN FET 的簡單且高性能的熱管理解決方案

    由于具有更好的品質(zhì)因數(shù)，氮化鎵等寬禁帶半導體提供比硅更高的功率密度，占用的芯片面積更小，因此需要更小尺寸的封裝。假設器件占用的面積是決定熱性能的主要因素，那么可以合理地假設較小的功率器件會導致較高的熱阻。3,4本文將展示芯片級封裝 (CSP) GaN FET 如何提供至少與硅 MOSFET 相同(如果不優(yōu)于)的熱性能。由于其卓越的電氣性能，GaN FET 的尺寸可以減小，從而在尊重溫度限制的同時提高功率密度。這種行為將通過 PCB 布局的詳細 3D 有限元模擬來展示，同時還提供實驗驗證以支持分析。

    電源
    2022-07-07
  • 原創(chuàng)

    適用于高達 220 W 的 USB PD 3.1 適配器的新型高壓 GaN 解決方案

    USB PD是一種基于USB-C標準的快充技術。USB-C PD 可以提供比標準壁式充電器更大的電力，因此它對于快速將電力恢復到設備中特別有用。 Power Integrations 宣布推出 InnoSwitch 4-CZ 系列高頻、零電壓開關反激式控制器 IC 的擴展產(chǎn)品。當與 Power Integrations 的 ClampZeroTM 有源鉗位 IC 以及最近推出的 HiperPFS-5 基于氮化鎵的電源可選配時，新 IC 可輕松滿足當前高達 220 W 的適配器和充電器的 USB 供電 (PD) 3.1 規(guī)范。因子校正器(PFC)。

  • 原創(chuàng)

    基于霍爾效應的數(shù)字磁傳感器

    數(shù)字磁傳感器是一種設備，其中輸出開關根據(jù)外部磁場的存在在 ON 和 OFF 狀態(tài)之間切換。這種類型的器件基于霍爾效應的物理原理，被廣泛用作接近、定位、速度和電流檢測傳感器。與機械開關不同，它們是一種持久的解決方案，因為它們沒有機械磨損，甚至可以在特別惡劣的環(huán)境條件下運行。數(shù)字磁傳感器正變得越來越普遍，尤其是在汽車和消費電子領域，這要歸功于諸如非接觸式操作、無需維護、堅固耐用以及對振動、灰塵和液體的免疫等特性。

  • 原創(chuàng)

    汽車應用中的寬帶隙材料

    電動汽車 (EV) 和混合動力電動汽車 (HEV) 正在尋找提高功率轉(zhuǎn)換效率的解決方案。 長期以來，大多數(shù)電子功率器件都是基于硅的，硅是一種可以在加工過程中幾乎不會產(chǎn)生任何缺陷的半導體。然而，硅的理論性能現(xiàn)在幾乎已經(jīng)完全實現(xiàn)，突出了這種材料的一些局限性，包括有限的電壓阻斷能力、有限的傳熱能力、有限的效率和不可忽略的傳導損耗。與硅相比，碳化硅 (SiC) 和氮化鎵 (GaN) 等寬帶隙 (WBG) 半導體具有更出色的性能：更高的效率和開關頻率、更高的工作溫度和更高的工作電壓。

  • 原創(chuàng)

    老化測試提高了 SiC 和 GaN 的可靠性

    新型寬帶隙半導體(如碳化硅和氮化鎵)在市場上的擴散對傳統(tǒng)的老化和測試系統(tǒng)提出了挑戰(zhàn)，因為裸片尺寸越來越小，并且組件可以承受更高的電壓和溫度。