前面对SiC的物理特性和SiC功率元器件的特征进行了介绍。SiC功率元器件具有优于Si功率元器件的更高耐压、更低导通电阻、可更高速工作,且可在更高温条件下工作。接下来将针对SiC的开发背景和具体优点进行介绍。

SiC功率元器件的开发背景

之前谈到,通过将SiC应用到功率元器件上,实现以往Si功率元器件无法实现的低损耗功率转换。不难发现这是SiC使用到功率元器件上的一大理由。其背景是为了促进解决全球节能课题。

以低功率DC/DC转换器为例,随着移动技术的发展,超过90 %的转换效率是很正常的,然而高电压、大电流的AC/DC转换器的效率还存在改善空间。众所周知,以EU为主的相关节能指令强烈要求电气/电子设备实现包括消减待机功耗在内的节能目标。

在这种背景下,削减功率转换时产生的能耗是当务之急。不用说,必须将超过Si极限的物质应用于功率元器件。

例如,利用SiC功率元器件可以比IGBT的开关损耗降低85%。如该例所示,毫无疑问,SiC功率元器件将成为能源问题的一大解决方案。