宽禁带半导体是指禁带宽度大于1eV的半导体材料。常见的宽禁带半导体材料包括碳化硅(SiC)、氮化镓(GaN)、氧化锌(ZnO)、金刚石、氮化铝(AlN)等。 与传统的硅(Si)等半导体材料相比,宽禁带半导体具有以下优点: 高电场饱和漂移速度:电子能够更快地在晶体内移动,使得宽禁带半导体器件在高功率工作条件下具有更高的响应速度和更低的导通电阻。 高电子迁移率:电子在晶体内的移动能力较强,使得宽禁带半导体器件在高电流密度下具有较低的导通电阻和较小的电压降,有助于减小器件功耗、提高工作效率。
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本文将对模块式微型逆变器的理念与发展作说明,并分析当前常见的多种微逆拓扑结构及其新型应用方案。尤其是以基于宽禁带技术构建的新一代的循环拓扑微型逆变器设计方案及其所提供趋势作研讨。与此同时又重点对拓展出智能微型逆变器的基本架构与核心技术在新能源太阳光伏系统中应用为例作分析说明。
本文分析了半导体的发展和宽禁带(WBG)半导体的应用,从宽禁带(WBG)半导体应用中所需的功率变换器高频磁元件分析了高频铁氧体材料的发展前景、产业化和应用现状。介绍了JCP96、JCP51、JCP61高频铁氧体材料性能及其研发和工艺技术要点。
研究了基于新一代宽禁带1200V 碳化硅(SiC)MOSFET 三相双向逆变器,由于SiC MOSFET 的高耐压、低损耗、高开关频率特性,逆变电路的拓扑结构得到简化,并提高了功率密度和可靠性。同时,利用碳化硅MOSFET 的双向第三象限导通特性,与硅基IGBT 相比省略了开关器件的反并联二极管。
当今世界,设计师们似乎永远不停地在追求更高效率。我们希望以更低的功率输入得到更高的功率输出!更高的系统效率需要团队的努力,这包括(但不限于)性能更高的栅极驱动器、控制器和新的宽禁带技术。