傾佳電子代理的BASiC基本半導(dǎo)體SiC功率器件產(chǎn)品線選型指南

傾佳電子（Changer Tech）是一家專(zhuān)注于功率半導(dǎo)體和新能源汽車(chē)連接器的分銷(xiāo)商。主要服務(wù)于中國(guó)工業(yè)電源、電力電子設(shè)備和新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)鏈。傾佳電子聚焦于新能源、交通電動(dòng)化和數(shù)字化轉(zhuǎn)型三大方向，并提供包括IGBT、SiC MOSFET、GaN等功率半導(dǎo)體器件以及新能源汽車(chē)連接器。?

傾佳電子楊茜致力于推動(dòng)國(guó)產(chǎn)SiC碳化硅模塊在電力電子應(yīng)用中全面取代進(jìn)口IGBT模塊，助力電力電子行業(yè)自主可控和產(chǎn)業(yè)升級(jí)！

傾佳電子楊茜咬住SiC碳化硅MOSFET功率器件三個(gè)必然，勇立功率半導(dǎo)體器件變革潮頭：

傾佳電子楊茜咬住SiC碳化硅MOSFET模塊全面取代IGBT模塊和IPM模塊的必然趨勢(shì)！

傾佳電子楊茜咬住SiC碳化硅MOSFET單管全面取代IGBT單管和大于650V的高壓硅MOSFET的必然趨勢(shì)！

傾佳電子楊茜咬住650V SiC碳化硅MOSFET單管全面取代SJ超結(jié)MOSFET和高壓GaN 器件的必然趨勢(shì)！

第1章：基本半導(dǎo)體在電力電子領(lǐng)域的系統(tǒng)優(yōu)勢(shì)

1.1 SiC技術(shù)帶來(lái)的系統(tǒng)級(jí)變革

從傳統(tǒng)的硅（Si）IGBT向碳化硅（SiC）功率器件的遷移，已成為電力電子行業(yè)提升系統(tǒng)性能的戰(zhàn)略決策。SiC技術(shù)不僅是單個(gè)元器件的性能提升，更是對(duì)整個(gè)電力電子系統(tǒng)在效率、功率密度和可靠性方面的全面革新。

顯著提升系統(tǒng)效率：SiC MOSFET的超低開(kāi)關(guān)損耗和導(dǎo)通損耗特性，能夠直接轉(zhuǎn)化為系統(tǒng)能效的提升。在125kW工商業(yè)儲(chǔ)能（PCS）應(yīng)用中，采用SiC方案可使整機(jī)平均效率提升1%以上 。在有源電力濾波器（APF）應(yīng)用中，整機(jī)效率可高達(dá)99%，相較于傳統(tǒng)硅基方案普遍的97%效率，實(shí)現(xiàn)了2個(gè)百分點(diǎn)的飛躍 。對(duì)于工業(yè)電焊機(jī)等高能耗設(shè)備，SiC技術(shù)更是將能效等級(jí)從IGBT時(shí)代的2級(jí)提升至1級(jí)，實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)顯示可降低約9.8%的輸入功率，為終端用戶帶來(lái)可觀的電費(fèi)節(jié)省 。

大幅提升功率密度，減小系統(tǒng)尺寸與重量：SiC器件優(yōu)異的高頻特性，允許系統(tǒng)開(kāi)關(guān)頻率數(shù)倍于傳統(tǒng)IGBT方案。例如，在逆變焊機(jī)中，開(kāi)關(guān)頻率可從IGBT的20kHz提升至SiC的70-80kHz 。更高的開(kāi)關(guān)頻率意味著電感、電容等磁性元件和無(wú)源器件的體積可以顯著減小。APF產(chǎn)品中得到驗(yàn)證，其采用SiC技術(shù)的機(jī)型，相較于上一代硅基機(jī)型，體積減小超過(guò)50%，重量減輕超過(guò)40% 。

優(yōu)化系統(tǒng)性能與控制精度：更高的開(kāi)關(guān)頻率不僅減小了體積，還帶來(lái)了更快的動(dòng)態(tài)響應(yīng)和更精準(zhǔn)的控制能力。在APF系統(tǒng)中，這意味著諧波補(bǔ)償率可高達(dá)97%，并且輸出到電網(wǎng)的紋波電流更小，有效避免了對(duì)電網(wǎng)的二次污染 。

1.2 核心技術(shù)深度解析：卓越性能背后的工程學(xué)

基本半導(dǎo)體產(chǎn)品的卓越性能根植于其在芯片技術(shù)、器件結(jié)構(gòu)和封裝材料等方面的深度創(chuàng)新。

1.2.1 先進(jìn)的第三代（B3M）SiC MOSFET芯片技術(shù)

功率開(kāi)關(guān)器件的綜合性能可以通過(guò)品質(zhì)因數(shù)（Figure of Merit, FOM）來(lái)衡量，其定義為導(dǎo)通電阻與柵極電荷的乘積（FOM=RDS(on)?×QG?）。FOM值越低，代表器件在導(dǎo)通損耗和開(kāi)關(guān)損耗之間的平衡性越好，綜合性能越優(yōu)越 。

基本半導(dǎo)體第三代（B3M）平面柵SiC MOSFET技術(shù)在FOM值上表現(xiàn)出色。以1200V/40mΩ產(chǎn)品為例，B3M040120Z的FOM值為3400 mΩ?nC，優(yōu)于其上一代B2M產(chǎn)品的3600 mΩ?nC以及部分同類(lèi)平面柵競(jìng)品。雖然溝槽柵工藝?yán)碚撋峡蓪?shí)現(xiàn)更低的FOM值，但通常伴隨著高溫下$R_{DS(on)}$急劇增大（接近2倍）以及額定電流較小等問(wèn)題。B3M技術(shù)在確保低FOM的同時(shí)，維持了優(yōu)異的參數(shù)穩(wěn)定性，為系統(tǒng)設(shè)計(jì)提供了更可靠的性能基礎(chǔ) 。

1.2.2 集成SiC SBD技術(shù)：提升可靠性與性能

部分功率模塊系列（如Pcore?2 E1B、E2B系列）在SiC MOSFET芯片內(nèi)部集成了碳化硅肖特基二極管（SiC SBD），這一設(shè)計(jì)帶來(lái)了三大核心優(yōu)勢(shì) ：

根源上提升可靠性：常規(guī)SiC MOSFET的體二極管在長(zhǎng)時(shí)間正向?qū)ê?，易因雙極性退化效應(yīng)導(dǎo)致$R_{DS(on)}$參數(shù)劣化。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)顯示，普通SiC MOSFET在體二極管導(dǎo)通運(yùn)行1000小時(shí)后，$R_{DS(on)}波動(dòng)可高達(dá)42R_{DS(on)}$在同等測(cè)試條件下變化率低于3% 。

降低續(xù)流導(dǎo)通損耗：SiC MOSFET的體二極管正向壓降（VSD?）通常較高（可達(dá)4V以上）。而集成的SiC SBD具有極低的正向壓降，例如BMF240R12E2G3的$V_{SD}$僅為1.90V，遠(yuǎn)低于不含SBD的競(jìng)品（通常在4.8V至5.4V之間）。這極大地降低了半橋拓?fù)渲卸O管續(xù)流期間的導(dǎo)通損耗 。

增強(qiáng)系統(tǒng)魯棒性：在儲(chǔ)能PCS等并網(wǎng)站合，當(dāng)電網(wǎng)電壓異常波動(dòng)導(dǎo)致系統(tǒng)停機(jī)時(shí)，外部斷路器切斷連接前，電網(wǎng)可能會(huì)通過(guò)功率器件的反并聯(lián)二極管向直流母線進(jìn)行不控整流，產(chǎn)生巨大的浪涌電流。集成的SBD憑借其極低的VSD?，在此類(lèi)極端工況下產(chǎn)生的導(dǎo)通損耗遠(yuǎn)低于體二極管，從而顯著提升了模塊抵御電網(wǎng)浪涌電流沖擊的能力，避免器件因過(guò)熱而損壞 。

1.2.3 高性能Si3?N4? AMB基板：奠定長(zhǎng)期耐用性的基石

功率模塊的長(zhǎng)期可靠性在很大程度上取決于其封裝材料的熱機(jī)械性能。基本半導(dǎo)體在其高性能模塊（如Pcore?2 62mm和E2B系列）中采用了氮化硅（Si3?N4?）AMB（活性金屬釬焊）陶瓷基板 。

相較于傳統(tǒng)的氧化鋁（Al2?O3?）和氮化鋁（AlN）基板，Si3?N4?在導(dǎo)熱系數(shù)（90 W/mK）和機(jī)械強(qiáng)度（抗彎強(qiáng)度700 N/mm2）之間取得了絕佳的平衡。它不易像AlN那樣脆裂，也不像Al2?O3?那樣導(dǎo)熱性差。更重要的是，Si3?N4?的熱膨脹系數(shù)與SiC芯片更為匹配，且在經(jīng)歷上千次溫度沖擊后仍能保持優(yōu)異的結(jié)合強(qiáng)度，而AlN/ Al2?O3?基板在數(shù)十次循環(huán)后就可能出現(xiàn)分層。對(duì)于電機(jī)驅(qū)動(dòng)、儲(chǔ)能等需要經(jīng)受頻繁功率循環(huán)的應(yīng)用而言，采用Si3?N4?基板意味著更長(zhǎng)的模塊使用壽命和更高的系統(tǒng)可靠性 。

1.3 完整的生態(tài)系統(tǒng)：降低設(shè)計(jì)風(fēng)險(xiǎn)，加速產(chǎn)品上市

選擇功率器件僅僅是系統(tǒng)設(shè)計(jì)的第一步，為其設(shè)計(jì)一個(gè)穩(wěn)定、可靠的驅(qū)動(dòng)電路同樣充滿挑戰(zhàn)。SiC MOSFET對(duì)驅(qū)動(dòng)電壓、時(shí)序和保護(hù)的要求極為嚴(yán)苛，不恰當(dāng)?shù)尿?qū)動(dòng)設(shè)計(jì)是導(dǎo)致器件失效的主要原因之一。

基本半導(dǎo)體提供了一套完整的、經(jīng)過(guò)充分驗(yàn)證的附件生態(tài)系統(tǒng)，涵蓋了驅(qū)動(dòng)電路的每一個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)。這包括：

隔離柵極驅(qū)動(dòng)芯片（如BTD系列）

驅(qū)動(dòng)專(zhuān)用隔離電源芯片（如BTP系列）

配套的隔離變壓器（如TR系列）

即插即用的驅(qū)動(dòng)板參考設(shè)計(jì)

這一完整解決方案的價(jià)值在于，它將元器件選型、匹配和驗(yàn)證的復(fù)雜工作從終端客戶轉(zhuǎn)移到了半導(dǎo)體原廠。設(shè)計(jì)工程師無(wú)需再耗費(fèi)精力去“重新發(fā)明輪子”，而是可以直接采用一套經(jīng)過(guò)優(yōu)化的方案，從而極大地縮短研發(fā)周期，降低因驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì)不當(dāng)而導(dǎo)致的潛在風(fēng)險(xiǎn)，讓他們能夠更專(zhuān)注于核心應(yīng)用邏輯的開(kāi)發(fā) 。

第2章：工業(yè)級(jí)SiC MOSFET功率模塊選型指南

2.1 產(chǎn)品家族概覽

基本半導(dǎo)體的工業(yè)級(jí)SiC MOSFET功率模塊產(chǎn)品線覆蓋了多種封裝和拓?fù)?，以滿足不同工業(yè)應(yīng)用對(duì)功率、尺寸和安裝方式的需求。

Pcore?2 E1B/E2B系列：采用行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的Press-Fit（壓接）引腳，便于無(wú)焊接安裝，提升了生產(chǎn)效率和長(zhǎng)期可靠性。該系列集成了SiC SBD并采用Si3?N4?陶瓷基板，專(zhuān)為大功率、高可靠性變流器設(shè)計(jì) 。

Pcore?2 34mm系列：采用緊湊的34mm標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)封裝，通過(guò)焊接引腳安裝。其設(shè)計(jì)針對(duì)高開(kāi)關(guān)頻率和高功率密度應(yīng)用進(jìn)行了優(yōu)化，是空間受限設(shè)計(jì)的理想選擇 。

Pcore?2 62mm系列：采用62mm標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)封裝，通過(guò)低雜散電感設(shè)計(jì)和銅基板增強(qiáng)了散熱性能，適用于對(duì)電流處理能力和熱管理要求極高的場(chǎng)合 。

其他專(zhuān)用系列：包括Pcore?4 E1B（H橋）、Pcore?12 EP2（三相全橋）和ED3等，為特定拓?fù)涮峁┝烁叨燃傻慕鉀Q方案，進(jìn)一步簡(jiǎn)化了系統(tǒng)設(shè)計(jì) 。

2.2 按應(yīng)用場(chǎng)景選擇

2.2.1 大功率能源系統(tǒng)（PCS、APF、充電樁、電機(jī)驅(qū)動(dòng)）

此類(lèi)應(yīng)用通常要求高電流能力、高效率和出色的熱性能，推薦選用Pcore?2 E2B和Pcore?2 62mm系列模塊。

特色產(chǎn)品：BMF240R12E2G3 (1200V / 5.5mΩ)

核心優(yōu)勢(shì)：此模塊最突出的特點(diǎn)是其開(kāi)通損耗（Eon?）呈現(xiàn)負(fù)溫度系數(shù) 。這意味著隨著工作溫度升高，其開(kāi)通損耗反而會(huì)下降。在半導(dǎo)體器件中，通常所有損耗都隨溫度升高而增加，這一反常特性起到了“自我調(diào)節(jié)”的作用，部分抵消了因溫度升高而增加的導(dǎo)通損耗，使得模塊的總損耗對(duì)溫度變化不敏感，從而獲得更寬廣、更穩(wěn)定的安全工作區(qū)。

應(yīng)用數(shù)據(jù)：在125kW PCS三相四橋臂拓?fù)涞?a target="_blank">仿真中，當(dāng)散熱器溫度從65℃升至80℃時(shí)，該模塊的總損耗和結(jié)溫上升幅度非常平緩，證明了其在高溫、高頻、重載條件下的卓越穩(wěn)定性 。

性能對(duì)比：與國(guó)際一線品牌（Wolfspeed CAB006M12GM3, Infineon FF6MR12W2M1H_B70）的開(kāi)關(guān)特性對(duì)比測(cè)試表明，BMF240R12E2G3在關(guān)斷損耗（Eoff?）和總開(kāi)關(guān)損耗（Etotal?）方面表現(xiàn)更優(yōu)，尤其是在125℃高溫條件下優(yōu)勢(shì)更為明顯 。

特色產(chǎn)品：BMF540R12KA3 (1200V / 2.3mΩ)

核心優(yōu)勢(shì)：專(zhuān)為極大電流應(yīng)用設(shè)計(jì)，其2.3mΩ的極低導(dǎo)通電阻可顯著降低大電流下的導(dǎo)通損耗。模塊采用低雜散電感設(shè)計(jì)（≤14nH）和銅基板，前者有效抑制了高速開(kāi)關(guān)時(shí)的電壓過(guò)沖，后者則提供了優(yōu)異的散熱通道 。

應(yīng)用數(shù)據(jù)：在電機(jī)驅(qū)動(dòng)應(yīng)用中，與英飛凌IGBT模塊（FF800R12KE7）的仿真對(duì)比顯示，BMF540R12KA3在開(kāi)關(guān)頻率加倍（12kHz vs 6kHz）的情況下，單個(gè)開(kāi)關(guān)的總損耗僅為IGBT的22%（242.66 W vs 1119.22 W），結(jié)溫更低（109.49℃ vs 129.14℃）。更重要的是，在結(jié)溫限制為175℃時(shí)，SiC方案可輸出高達(dá)520.5A的相電流，遠(yuǎn)超IGBT的446A，充分展現(xiàn)了其功率密度優(yōu)勢(shì) 。

性能對(duì)比：與CREE（現(xiàn)Wolfspeed）同級(jí)別產(chǎn)品CAB530M12BM3的雙脈沖測(cè)試對(duì)比顯示，BMF540R12KA3具有更短的開(kāi)關(guān)延遲時(shí)間（td(on)?, td(off)?）和更低的總開(kāi)關(guān)損耗（Etotal?） 。

2.2.2 高頻工業(yè)應(yīng)用（逆變焊機(jī)、感應(yīng)加熱、電鍍電源）

此類(lèi)應(yīng)用的核心需求是在保證成本效益的同時(shí)，通過(guò)提升開(kāi)關(guān)頻率來(lái)實(shí)現(xiàn)設(shè)備的小型化和高效化。Pcore?2 34mm系列是此類(lèi)應(yīng)用的理想選擇。

特色產(chǎn)品：BMF80R12RA3 (1200V / 15mΩ) & BMF160R12RA3 (1200V / 7.5mΩ)

核心優(yōu)勢(shì)：該系列在緊湊的34mm標(biāo)準(zhǔn)封裝內(nèi)實(shí)現(xiàn)了低損耗和高可靠性，是替代傳統(tǒng)IGBT模塊、升級(jí)現(xiàn)有工業(yè)設(shè)備的經(jīng)濟(jì)高效之選。

應(yīng)用數(shù)據(jù)：以20kW H橋逆變焊機(jī)為例，仿真數(shù)據(jù)顯示，采用BMF80R12RA3并將開(kāi)關(guān)頻率提升至80kHz，其H橋總損耗（321.16 W）僅為采用100A IGBT并工作在20kHz方案（596.6 W）的一半左右，同時(shí)整機(jī)效率提升了1.58個(gè)百分點(diǎn)（98.68% vs 97.10%）。這一數(shù)據(jù)清晰地量化了SiC技術(shù)在高頻應(yīng)用中的巨大價(jià)值：設(shè)備更小、更輕、更節(jié)能 。

2.3 工業(yè)級(jí)模塊選型矩陣

第3章：分立式SiC MOSFET及附件器件選型指南

3.1 產(chǎn)品代際：B2M與B3M的選擇

基本半導(dǎo)體提供第二代（B2M）和第三代（B3M）SiC MOSFET分立器件。B3M作為最新一代產(chǎn)品，在綜合性能上實(shí)現(xiàn)了進(jìn)一步優(yōu)化。以1200V/40mΩ的TO-247-4封裝產(chǎn)品為例：

性能提升：B3M040120Z相較于B2M040120Z，不僅FOM值更優(yōu)，在800V/40A雙脈沖測(cè)試條件下，其開(kāi)通損耗（Eon?）降低了18%（664 μJ vs 810 μJ @ 25℃），關(guān)斷損耗（Eoff?）降低了4.7%（162 μJ vs 170 μJ @ 25℃）。

選型建議：對(duì)于追求極致性能的新設(shè)計(jì)項(xiàng)目，推薦采用B3M系列產(chǎn)品。對(duì)于已定型或?qū)Τ杀緲O為敏感的項(xiàng)目，B2M系列作為經(jīng)過(guò)市場(chǎng)長(zhǎng)期驗(yàn)證的成熟產(chǎn)品，在40kW充電樁模塊等實(shí)際應(yīng)用中已證明其具有與國(guó)際一線品牌相當(dāng)?shù)男屎蜏厣憩F(xiàn)，是可靠且具性價(jià)比的選擇 。

3.2 應(yīng)用場(chǎng)景推薦

充電樁電源模塊 (30-60kW)：對(duì)于40kW的LLC或移相全橋拓?fù)?，推薦使用B2M/B3M040120Z分立器件或B2M040120T半橋模塊。對(duì)于60kW功率等級(jí)，為降低導(dǎo)通損耗，推薦使用導(dǎo)通電阻更低的B2M030120Z 。

有源電力濾波器 (APF) (35-150A)：在35A至50A的中低電流等級(jí)，采用多顆分立器件并聯(lián)（如B2M040120Z6或B2M030120Z6）是靈活且經(jīng)濟(jì)的方案。而在75A至150A的大電流等級(jí)，采用功率模塊（如BMF011MR12E1G3等）能獲得更好的均流、散熱和集成度 。

逆變焊機(jī) (250-500A+)：大功率焊機(jī)通常采用多管并聯(lián)的全橋拓?fù)?。根?jù)輸出電流，可選擇8顆B2M080120Z（針對(duì)250-300A）或8顆B2M040120Z/B2M030120Z（針對(duì)350-500A+）進(jìn)行并聯(lián)設(shè)計(jì) 。

SiC肖特基二極管 (SBD)：在等離子切割機(jī)等應(yīng)用中，副邊整流環(huán)節(jié)對(duì)二極管的反向恢復(fù)特性要求極高。推薦使用SiC SBD（如B3D40065HC*8）替代傳統(tǒng)快恢復(fù)二極管，以消除反向恢復(fù)損耗，提升整機(jī)效率 。

3.3 分立式MOSFET與SBD選型矩陣

SiC MOSFET 分立器件

SiC SBD 分立器件

第4章：柵極驅(qū)動(dòng)及電源管理IC選型指南

4.1 SiC MOSFET驅(qū)動(dòng)的關(guān)鍵挑戰(zhàn)

4.1.1 米勒效應(yīng)的原理與風(fēng)險(xiǎn)

在半橋拓?fù)渲校?dāng)一個(gè)MOSFET（如下管Q2）關(guān)斷，另一個(gè)MOSFET（如上管Q1）快速開(kāi)通時(shí)，橋臂中點(diǎn)電壓會(huì)產(chǎn)生極高的電壓變化率（dv/dt）。這個(gè)快速變化的電壓會(huì)通過(guò)關(guān)斷狀態(tài)下Q2的米勒電容（Cgd?）感應(yīng)出一個(gè)電流（Igd?=Cgd?×dv/dt）。該電流流過(guò)外部關(guān)斷柵極電阻Rgoff?，在Q2的柵源兩端產(chǎn)生一個(gè)電壓尖峰Vgs?=Igd?×Rgoff? 。

SiC MOSFET對(duì)米勒效應(yīng)尤為敏感，原因有二：

極高的開(kāi)關(guān)速度：SiC的開(kāi)關(guān)速度遠(yuǎn)超IGBT，導(dǎo)致dv/dt非常大，從而產(chǎn)生巨大的米勒電流。

較低的開(kāi)啟閾值電壓：SiC MOSFET的$V_{GS(th)}$通常在2-3V左右，遠(yuǎn)低于IGBT的5.5V。這意味著一個(gè)較小的感應(yīng)電壓尖峰就足以使其發(fā)生誤導(dǎo)通，造成上下橋臂直通，從而導(dǎo)致器件損壞 。

4.1.2 米勒鉗位功能的必要性

為徹底抑制米勒效應(yīng)，采用帶**米勒鉗位（Miller Clamp）**功能的驅(qū)動(dòng)芯片是目前最可靠的方案?；景雽?dǎo)體的BTD5350系列驅(qū)動(dòng)芯片集成了此功能。其工作原理是：在MOSFET關(guān)斷期間，驅(qū)動(dòng)芯片內(nèi)部的比較器會(huì)持續(xù)監(jiān)測(cè)柵極電壓。一旦柵極電壓低于一個(gè)安全閾值（如2V），鉗位電路會(huì)立即啟動(dòng)，通過(guò)一個(gè)內(nèi)部的MOSFET將柵極以極低的阻抗直接鉗位到負(fù)電源軌。這為米勒電流提供了一個(gè)旁路，使其不再流過(guò)柵極電阻，從而徹底消除了感應(yīng)電壓尖峰的產(chǎn)生 。

雙脈沖平臺(tái)上的實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)直觀地證明了其有效性：在不使用米勒鉗位時(shí)，下管柵極上感應(yīng)出高達(dá)7.3V的電壓尖峰，足以導(dǎo)致誤導(dǎo)通；而在啟用米勒鉗位后，該尖峰被有效抑制在2V以內(nèi)，遠(yuǎn)低于器件的開(kāi)啟閾值，確保了系統(tǒng)安全運(yùn)行 。

4.2 隔離柵極驅(qū)動(dòng)芯片

單通道驅(qū)動(dòng)：BTD5350MCWR（SOW-8寬體封裝）是通用性極強(qiáng)的單通道驅(qū)動(dòng)器，峰值驅(qū)動(dòng)電流達(dá)10A，內(nèi)置米勒鉗位功能，適用于驅(qū)動(dòng)單個(gè)大功率MOSFET或多顆并聯(lián)的MOSFET組 。

雙通道驅(qū)動(dòng)：BTD25350MMCWR（SOW-18封裝）是一款高度集成的雙通道驅(qū)動(dòng)器，除了米勒鉗位，還內(nèi)置了可編程死區(qū)時(shí)間、禁用（Disable）等功能，特別適合緊湊的半橋或全橋設(shè)計(jì) 。

設(shè)計(jì)要點(diǎn)：

半橋互鎖：為防止因控制器信號(hào)異常導(dǎo)致上下橋臂同時(shí)導(dǎo)通，建議在驅(qū)動(dòng)芯片的輸入端增加RC互鎖電路。PWM1信號(hào)同時(shí)控制上管的IN+和下管的IN-，PWM2信號(hào)反之，可實(shí)現(xiàn)硬件級(jí)的互鎖保護(hù) 。

并聯(lián)驅(qū)動(dòng)：當(dāng)多顆MOSFET并聯(lián)時(shí)，為保證均流，每個(gè)MOSFET應(yīng)有獨(dú)立的柵極電阻。此時(shí)，米勒鉗位功能應(yīng)通過(guò)在Clamp引腳和每個(gè)MOSFET的柵極之間各串聯(lián)一個(gè)肖特基二極管來(lái)實(shí)現(xiàn)，以避免破壞驅(qū)動(dòng)回路的對(duì)稱(chēng)性 。

4.3 完整的驅(qū)動(dòng)電源解決方案

一個(gè)穩(wěn)定可靠的驅(qū)動(dòng)電源，特別是能夠提供穩(wěn)定負(fù)壓的隔離電源，是確保SiC MOSFET安全關(guān)斷、有效抑制米勒效應(yīng)的前提。

DC-DC電源芯片：BTP1521F/P（DFN/SOP-8封裝）是專(zhuān)為驅(qū)動(dòng)電源設(shè)計(jì)的正激DC-DC控制器。它可配置為H橋或推挽拓?fù)洌罡咻敵龉β蔬_(dá)6W，工作頻率可編程，能高效地為驅(qū)動(dòng)芯片的副邊提供能量 。

隔離變壓器：TR-P15DS23-EE13是一款雙通道隔離變壓器，與BTP1521芯片配套使用，每通道可傳輸2W功率，總功率4W，滿足大多數(shù)工業(yè)級(jí)模塊的驅(qū)動(dòng)需求 。

參考設(shè)計(jì)：通過(guò)BTP1521F驅(qū)動(dòng)TR-P15DS23-EE13變壓器，副邊采用全橋整流，可得到一個(gè)約23V的隔離直流電壓。再通過(guò)一個(gè)4.7V的穩(wěn)壓管和電阻分壓，即可輕松構(gòu)建出驅(qū)動(dòng)SiC MOSFET所需的+18V/-4V雙電源軌，方案成熟可靠 。

4.4 驅(qū)動(dòng)及電源管理IC選型矩陣

深圳市傾佳電子有限公司（簡(jiǎn)稱(chēng)“傾佳電子”）是聚焦新能源與電力電子變革的核心推動(dòng)者：

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傾佳電子成立于2018年，總部位于深圳福田區(qū)，定位于功率半導(dǎo)體與新能源汽車(chē)連接器的專(zhuān)業(yè)分銷(xiāo)商，業(yè)務(wù)聚焦三大方向：
新能源：覆蓋光伏、儲(chǔ)能、充電基礎(chǔ)設(shè)施；
交通電動(dòng)化：服務(wù)新能源汽車(chē)三電系統(tǒng)（電控、電池、電機(jī)）及高壓平臺(tái)升級(jí)；
數(shù)字化轉(zhuǎn)型：支持AI算力電源、數(shù)據(jù)中心等新型電力電子應(yīng)用。
公司以“推動(dòng)國(guó)產(chǎn)SiC替代進(jìn)口、加速能源低碳轉(zhuǎn)型”為使命，響應(yīng)國(guó)家“雙碳”政策（碳達(dá)峰、碳中和），致力于降低電力電子系統(tǒng)能耗。
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審核編輯 黃宇