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碳化硅二极管参数误区:别把SiC的Qc等同于硅二极管的Qrr

07/09 07:25
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两行数据,两种器件,一个极易犯的错误。将硅器件替换为碳化硅器件时,人们通常只对照那几个相同的参数栏:额定电压正向电压和反向恢复电荷。额定电压对额定电压。

正向电压对正向电压。反向恢复电荷则与新规格表中那一栏里的任何数值去比对。这种对比方式是行不通的。

硅二极管的反向恢复电荷(Qrr)是由少数载流子存储的电荷,这些电荷必须被清除,二极管才能重新阻断电压。而碳化硅肖特基二极管根本不存在少数载流子需要存储。它在数据手册中给出的是 Qc,即容性电荷,与结电容相关,而不是被扫出的任何载流子。

我们的 SIT12C065,一款 650V、12A 的碳化硅肖特基二极管,在 400V 时标称的 Qc 为 28 纳库仑。将这个数值放在硅器件的 Qrr 旁边,看上去仿佛可以直接比较。实际上,两者不可相提并论。硅二极管的 Qrr 会随着结温和正向电流的升高而增加,而这正是实际设计的工作条件。

碳化硅二极管的 Qc 却没有这样的代价,因为它从一开始就没有少数载流子存储机制会随之增长。它们描述的是完全不同的物理过程。在规格表中将它们等同视之,会低估这两种器件在关断时截然不同的表现。

真正的比较发生在电路层面,体现在开关损耗上,而不是从两份不同数据手册中各抽一行数据就能得出的。规格表只能告诉你测量到了什么。它无法告诉你两行数据所测的是不是同一种东西。

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