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CLLC諧振變換器深度解析與SiC碳化硅MOSFET應(yīng)用技術(shù)價(jià)值分析

楊茜 ? 來源:jf_33411244 ? 作者:jf_33411244 ? 2025-09-08 11:15 ? 次閱讀
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傾佳電子CLLC諧振變換器深度解析與SiC碳化硅MOSFET應(yīng)用技術(shù)價(jià)值分析

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傾佳電子(Changer Tech)是一家專注于功率半導(dǎo)體和新能源汽車連接器的分銷商。主要服務(wù)于中國工業(yè)電源、電力電子設(shè)備和新能源汽車產(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連接器。?

傾佳電子楊茜致力于推動(dòng)國產(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!

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!

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!

前言:高頻高功率密度時(shí)代的電源核心——CLLC與SiC的融合

隨著全球能源結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)型和電氣化進(jìn)程的加速,電動(dòng)汽車(EV)車載充電器、儲(chǔ)能系統(tǒng)(ESS)以及光伏逆變器等大功率電源應(yīng)用對變換器性能提出了前所未有的苛刻要求,即必須同時(shí)具備極高的效率、卓越的功率密度、優(yōu)異的雙向功率流能力和長期的可靠性。為了滿足這些挑戰(zhàn)性的需求,電源拓?fù)洳粩嘌葸M(jìn),諧振變換器因其能實(shí)現(xiàn)零電壓開關(guān)(ZVS)和零電流開關(guān)(ZCS)等軟開關(guān)特性,從而顯著降低開關(guān)損耗和電磁干擾(EMI),成為高頻、高功率密度設(shè)計(jì)的理想選擇 。在這類拓?fù)渲?,CLLC諧振變換器作為LLC拓?fù)涞母倪M(jìn)型,通過在副邊增加諧振電容,實(shí)現(xiàn)了在雙向功率流應(yīng)用中的對稱增益特性,進(jìn)一步拓寬了其應(yīng)用范圍 。

然而,傳統(tǒng)硅(Si)基功率器件在面對高頻高速開關(guān)時(shí),其物理極限逐漸顯現(xiàn)。高開關(guān)損耗、較大的寄生電容以及顯著的體二極管反向恢復(fù)效應(yīng),都限制了系統(tǒng)的工作頻率和效率的進(jìn)一步提升 。碳化硅(SiC)作為第三代半導(dǎo)體材料的代表,憑借其高臨界電場、高電子漂移速度和優(yōu)異的熱導(dǎo)率等獨(dú)特物理特性,為解決這些挑戰(zhàn)提供了革命性的器件基礎(chǔ) 。

傾佳電子旨在系統(tǒng)性地深入分析CLLC諧振變換器的理論精髓,并結(jié)合傾佳電子代理的基本半導(dǎo)體(BASiC Semiconductor)的多款SiC MOSFET模塊和分立器件(包括BMF系列和B3M系列)的詳細(xì)技術(shù)參數(shù),深入剖析這些器件在CLLC應(yīng)用中的具體技術(shù)價(jià)值,并為工程師提供可行的設(shè)計(jì)優(yōu)化策略,以期實(shí)現(xiàn)性能和功率密度的三維提升。

第一部分:CLLC諧振變換器拓?fù)涞睦碚摶A(chǔ)與應(yīng)用優(yōu)勢

2.1 CLLC拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)與核心工作原理

2.1.1 拓?fù)浣Y(jié)構(gòu):全橋CLLC諧振腔

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CLLC(Capacitor-Inductor-Inductor-Capacitor)諧振變換器是在傳統(tǒng)LLC(L-L-C)拓?fù)涞幕A(chǔ)上發(fā)展而來,其核心改進(jìn)是在變壓器副邊也引入了一個(gè)諧振電容 Cr2? 。典型的全橋雙向CLLC諧振變換器拓?fù)溆伤牟糠纸M成:原邊逆變橋、副邊整流橋、隔離變壓器以及串聯(lián)在其中的諧振腔 。其中,諧振腔由原邊諧振電感 Lr1?、諧振電容 Cr1?、變壓器勵(lì)磁電感 Lm?,以及副邊的諧振電容 Cr2? 共同構(gòu)成 。

2.1.2 雙向?qū)ΨQ增益與雙諧振頻率

CLLC諧振變換器的諧振腔具有兩個(gè)關(guān)鍵諧振頻率點(diǎn)。第一個(gè)是串聯(lián)諧振頻率 fr1?,主要由原邊諧振電感 Lr1? 和諧振電容 Cr1? 決定 。第二個(gè)是并聯(lián)諧振頻率 fr2?,由 Lr1?、Cr1? 和變壓器勵(lì)磁電感 Lm? 共同決定 。正是由于副邊諧振電容 Cr2? 的存在,使得CLLC諧振腔在正向(充電)和反向(放電)兩種工作模式下具有完全對稱的諧振特性 。這意味著其電壓增益曲線在雙向工作模式下是高度相似的,從而極大地簡化了控制策略的設(shè)計(jì),這是CLLC拓?fù)鋮^(qū)別于其他諧振拓?fù)涞暮诵膬?yōu)勢,也是其在雙向應(yīng)用中備受青睞的關(guān)鍵原因 。

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2.1.3 軟開關(guān)機(jī)制

軟開關(guān)是CLLC拓?fù)鋵?shí)現(xiàn)高效率的基礎(chǔ)。其工作機(jī)制依賴于諧振槽路的電流和電壓波形。初級(jí)側(cè)的MOSFET開關(guān)通過利用諧振電流對開關(guān)管自身的輸出電容 Coss? 進(jìn)行充放電,使得在開通瞬間,開關(guān)管兩端的電壓降至零,從而實(shí)現(xiàn)零電壓開通(ZVS)。這種機(jī)制消除了開通時(shí)的硬開關(guān)損耗,是CLLC拓?fù)湓诟哳l下保持高效率的核心 。副邊側(cè)的整流管則通過諧振電流自然過零來實(shí)現(xiàn)零電流關(guān)斷(ZCS),避免了關(guān)斷損耗。在某些工作條件下,副邊開關(guān)管甚至也能實(shí)現(xiàn)ZVS,這進(jìn)一步提升了整體效率 。該軟開關(guān)機(jī)制不僅減少了開關(guān)損耗,還降低了高頻開關(guān)產(chǎn)生的電磁輻射(EMI),有利于系統(tǒng)的EMC設(shè)計(jì) 。

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2.2 CLLC拓?fù)湓诂F(xiàn)代電源設(shè)計(jì)中的關(guān)鍵優(yōu)勢

2.2.1 高效率與高功率密度

CLLC諧振變換器憑借其在寬負(fù)載范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)的ZVS/ZCS軟開關(guān)特性,將開關(guān)損耗降至最低,尤其適用于高開關(guān)頻率工況,因此能輕松實(shí)現(xiàn)98%以上的峰值轉(zhuǎn)換效率 。此外,CLLC拓?fù)涞闹C振腔結(jié)構(gòu)無需額外的輸出濾波電感,所有電感元件(諧振電感 Lr? 和勵(lì)磁電感 Lm?)都可以集成到一個(gè)變壓器磁芯中,從而顯著減少磁性元件的體積和重量,極大地提高了功率密度和電路板空間利用率 。在高達(dá)500kHz的工作頻率下,這種集成磁性元件的設(shè)計(jì)可以使變換器的體積和重量減少50% 。

2.2.2 寬電壓范圍與雙向功率流

CLLC拓?fù)湓谠O(shè)計(jì)上天然支持雙向功率流,其對稱的諧振增益曲線使得它在充電(正向)和放電(反向)模式下均能保持高效率,尤其適合于電動(dòng)汽車的車輛到電網(wǎng)(V2G)應(yīng)用和儲(chǔ)能系統(tǒng)等需要雙向能量傳輸?shù)膱鼍?。通過頻率調(diào)制(PFM)或結(jié)合移相調(diào)制(PWM)的控制策略,CLLC變換器能夠在大范圍的輸入/輸出電壓下實(shí)現(xiàn)精確的功率調(diào)節(jié),同時(shí)維持軟開關(guān)狀態(tài) 。這種特性使其在面對寬電壓變化的電池應(yīng)用時(shí),仍能保持高效穩(wěn)定的運(yùn)行。

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2.3 設(shè)計(jì)CLLC變換器面臨的挑戰(zhàn)與對功率器件的需求

盡管CLLC拓?fù)渚哂酗@著優(yōu)勢,但在實(shí)際設(shè)計(jì)中仍面臨挑戰(zhàn),這些挑戰(zhàn)也恰好構(gòu)成了下一代功率半導(dǎo)體器件發(fā)揮其技術(shù)價(jià)值的關(guān)鍵舞臺(tái)。

首先,在寬電壓或輕負(fù)載工況下,變換器可能需要工作在遠(yuǎn)離諧振頻率的區(qū)域,這會(huì)導(dǎo)致諧振電流增大,產(chǎn)生較大的環(huán)流功率 。雖然這有助于維持ZVS,但大電流會(huì)顯著增加開關(guān)管的導(dǎo)通損耗( Pconduction?=I2×RDS(on)?),從而降低整體效率。因此,對MOSFET的低導(dǎo)通電阻 RDS(on)? 提出了極高的要求。

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其次,高頻工作和精確控制副邊同步整流(SR)是設(shè)計(jì)的難點(diǎn)。不正確的驅(qū)動(dòng)時(shí)序可能導(dǎo)致開關(guān)管的體二極管在死區(qū)時(shí)間內(nèi)導(dǎo)通,并在關(guān)斷時(shí)產(chǎn)生反向恢復(fù)損耗 。雖然CLLC通過ZCS或ZVS來避免體二極管導(dǎo)通,但完美的時(shí)序控制非常復(fù)雜。因此,需要器件具備極低的反向恢復(fù)電荷( Qrr?),以將這一潛在的損耗源降至最低 。

最后,高頻工作對器件的開關(guān)速度和寄生參數(shù)提出了挑戰(zhàn)。大的寄生電容(Ciss?、Coss?)和柵極電荷(QG?)會(huì)減緩開關(guān)速度,增加驅(qū)動(dòng)損耗,并可能與電路中的寄生電感產(chǎn)生振蕩,影響系統(tǒng)穩(wěn)定性 。這些挑戰(zhàn)構(gòu)成了傳統(tǒng)Si器件的性能瓶頸,而碳化硅MOSFET的卓越性能則為此提供了理想的解決方案。

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第二部分:基本半導(dǎo)體SiC MOSFET器件技術(shù)深度評(píng)估

3.1 SiC器件核心技術(shù)優(yōu)勢在CLLC中的體現(xiàn)

3.1.1 超低導(dǎo)通電阻(RDS(on)?)與導(dǎo)通損耗抑制

碳化硅(SiC)材料的優(yōu)異特性使其單位面積導(dǎo)通電阻遠(yuǎn)低于傳統(tǒng)硅(Si)器件 。這對于CLLC拓?fù)涠灾陵P(guān)重要。如前所述,在寬電壓范圍下的離諧振點(diǎn)工作時(shí),變換器會(huì)產(chǎn)生較大的環(huán)流,從而增加導(dǎo)通損耗?;景雽?dǎo)體提供的BMF系列SiC MOSFET模塊在不同電流等級(jí)下均展現(xiàn)出極低的導(dǎo)通電阻,例如BMF540R12KA3的典型值為 2.5mΩ(TC?=90°C),BMF240R12E2G3的典型值為 5.5mΩ(Tvj?=25°C),BMF160R12RA3的典型值為 7.5mΩ(Tvj?=25°C),BMF008MR12E2G3的典型值為 8.1mΩ(Tvj?=25°C)。此外,分立器件B3M010C075Z的典型導(dǎo)通電阻為 10mΩ(TC?=25°C),B3M013C120Z為 13.5mΩ(TC?=25°C)。這些低導(dǎo)通電阻特性直接減少了導(dǎo)通損耗,確保了CLLC變換器在寬電壓、大電流工況下的整體高效率。

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3.1.2 極低反向恢復(fù)電荷(Qrr?)與體二極管性能

SiC MOSFET的體二極管具有接近于零的反向恢復(fù)電荷(Qrr?)特性,這在CLLC應(yīng)用中具有決定性優(yōu)勢。盡管CLLC通過軟開關(guān)旨在避免體二極管導(dǎo)通,但在實(shí)際應(yīng)用中,由于驅(qū)動(dòng)時(shí)序不完美或瞬態(tài)工況,體二極管仍可能導(dǎo)通。傳統(tǒng)Si器件的體二極管在反向恢復(fù)時(shí)會(huì)產(chǎn)生顯著的損耗,并增加死區(qū)時(shí)間要求。而基本半導(dǎo)體SiC MOSFET的體二極管具備“零反向恢復(fù)”(Zero Reverse Recovery from Diodes)的特點(diǎn) 。例如,BMF008MR12E2G3模塊在 Tvj?=150°C時(shí),其反向恢復(fù)電荷Q_{rr}僅為1.4mu C ,B3M013C120Z器件在 TJ?=175°C時(shí)Q_{rr}為1150nC(即1.15μC),這些極低的數(shù)值幾乎消除了體二極管反向恢復(fù)損耗。這一特性使得工程師可以設(shè)計(jì)更短的死區(qū)時(shí)間,從而提升工作頻率,優(yōu)化占空比利用率,進(jìn)一步提升系統(tǒng)效率。

3.1.3 低寄生電容與高速開關(guān)能力

SiC材料的低寄生電容(Ciss?、Coss?、Crss?)和低柵極總電荷(QG?)是其實(shí)現(xiàn)高速開關(guān)的物理基礎(chǔ) 。低寄生電容意味著在開關(guān)過程中需要充放電的電荷量更少,因此開關(guān)速度更快,開關(guān)損耗也更低。低柵極電荷則降低了驅(qū)動(dòng)電路的負(fù)擔(dān),減少了驅(qū)動(dòng)功率損耗 ?;景雽?dǎo)體器件的參數(shù)數(shù)據(jù)印證了這一點(diǎn):BMF008的輸出電容 C_{oss}典型值為0.6nF,B3M013的 C_{oss}典型值為215pF 。這些低電容特性使得SiC MOSFET能夠有效抑制振蕩,并充分利用其高速開關(guān)的性能優(yōu)勢,從而使CLLC變換器能夠工作在更高的頻率,進(jìn)而減小諧振元件尺寸,實(shí)現(xiàn)更高的功率密度 。

3.2 基本半導(dǎo)體SiC MOSFET產(chǎn)品線橫向?qū)Ρ?/p>

以下表格提供了基本半導(dǎo)體SiC MOSFET產(chǎn)品線的關(guān)鍵參數(shù)對比,為CLLC變換器的器件選型提供了數(shù)據(jù)支持。

表1:模塊化SiC MOSFET產(chǎn)品參數(shù)概覽與對比 (BMF系列)

型號(hào) 封裝 VDSS? (V) ID? (A, @80/90°C) RDS(on)? (typ. mΩ, @25°C) QG? (typ. nC) Eon?/Eoff? (typ. mJ, @25°C) Rth(j?c)? (typ. K/W)
BMF008MR12E2G3 Pcore 2 E2B 1200 160 8.1 401 3.1/0.7 0.13
BMF60R12RB3 34mm 1200 60 21.2 168 1.7/0.8 0.70
BMF80R12RA3 34mm 1200 80 15 220 2.4/1.0 0.54
BMF120R12RB3 34mm 1200 120 10.6 336 Eon: N/A/Eoff: 3.0 0.37
BMF160R12RA3 34mm 1200 160 7.5 440 8.9/3.9 0.29
BMF240R12E2G3 Pcore 2 E2B 1200 240 5.5 492 7.4/1.8 0.09
BMF360R12KA3 62mm 1200 360 3.7 880 7.6/3.9 0.11
BMF540R12KA3 62mm 1200 540 2.5 1320 14.8/11.1 0.07

從表格中可以看出,基本半導(dǎo)體提供了覆蓋60A至540A寬電流范圍的模塊化SiC MOSFET,以滿足不同功率等級(jí)的CLLC應(yīng)用。這些模塊大多采用具備優(yōu)異功率循環(huán)能力和熱傳導(dǎo)能力的 Si3N4 陶瓷基板和銅基板,為高功率密度設(shè)計(jì)提供了可靠的熱管理基礎(chǔ) 。此外,熱阻 Rth(j?c)? 隨電流等級(jí)的增加而顯著降低(從BMF60的0.70K/W到BMF540的0.07K/W),這表明高功率模塊在熱性能上進(jìn)行了優(yōu)化,更適用于高功率密度應(yīng)用。

表2:TO-247封裝SiC MOSFET參數(shù)對比 (B3M系列)

型號(hào) 封裝 VDS? (V) ID? (A, @25°C) RDS(on)? (typ. mΩ, @25°C) QG? (typ. nC) trr? (typ. ns, @25°C)
B3M010C075Z TO-247-4 750 240 10 220 20
B3M013C120Z TO-247-4 1200 180 13.5 225 19

TO-247-4封裝的B3M系列分立器件通過增加一個(gè)額外的Kelvin Source(開爾文源極)引腳,將功率電流回路和柵極驅(qū)動(dòng)回路有效地隔離開來 。這種設(shè)計(jì)可以顯著抑制共源極電感在開關(guān)過程中產(chǎn)生的電壓尖峰,防止柵極驅(qū)動(dòng)電壓振蕩,并避免由于功率回路的電壓跌落引起的柵極誤導(dǎo)通。因此,TO-247-4封裝在實(shí)現(xiàn)高頻高速開關(guān)時(shí),能提供更穩(wěn)定、更可靠的柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào),進(jìn)一步釋放SiC器件的性能潛力 。

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第三部分:基本半導(dǎo)體SiC MOSFET在CLLC應(yīng)用中的技術(shù)價(jià)值與設(shè)計(jì)優(yōu)化

4.1 性能提升:SiC如何賦能高效率CLLC

4.1.1 損耗量化分析

SiC MOSFET器件的低功耗特性在CLLC變換器中得到了充分體現(xiàn)。根據(jù)功率損耗模型,總功率損耗 Ptotal? 主要由導(dǎo)通損耗 Pconduction? 和開關(guān)損耗 Pswitching? 組成,即Ptotal?=(Eon?+Eoff?)×FSW?+Pconduction? ?;景雽?dǎo)體的SiC器件通過其關(guān)鍵參數(shù)直接優(yōu)化了這兩部分損耗:

導(dǎo)通損耗優(yōu)化: SiC的超低導(dǎo)通電阻 RDS(on)?(例如BMF540的2.5mΩ )直接減小了 Pconduction?=I2RDS(on)?,尤其是在寬電壓工作點(diǎn)下大電流環(huán)流的工況中,其價(jià)值更為突出。

開關(guān)損耗優(yōu)化: SiC器件的低寄生電容和低柵極電荷使得其開關(guān)能量 Eon? 和 Eoff? 極低(例如BMF008在Tvj?=25°C時(shí),Eon?=3.1mJ, Eoff?=0.7mJ )。這使得CLLC變換器能夠在不顯著增加開關(guān)損耗的前提下,大幅提升開關(guān)頻率 FSW?,從而減小磁性元件的尺寸,提升功率密度。

4.1.2 熱管理優(yōu)勢與功率密度提升

SiC器件的另一個(gè)顯著優(yōu)勢在于其優(yōu)異的熱性能。一方面,SiC材料本身允許更高的結(jié)溫,基本半導(dǎo)體SiC器件的最高工作結(jié)溫高達(dá)175°C 。另一方面,其封裝提供了極低的熱阻 Rth(j?c)?(結(jié)到殼的熱阻),例如BMF240R12E2G3的熱阻典型值為0.09K/W ,BMF540R12KA3更是低至 0.07K/W 。結(jié)合功耗分析,器件的溫升 Tj??Tc? 可通過公式 Tj??Tc?=Ploss?×Rth(j?c)? 計(jì)算 。低功耗和低熱阻的組合意味著在相同功率下,器件的溫升更低,或者在相同溫升下,可以處理更高的功率。這為熱管理設(shè)計(jì)提供了巨大的靈活性,可以采用更小甚至無散熱片的設(shè)計(jì),從而顯著減小系統(tǒng)體積,實(shí)現(xiàn)更高的功率密度 。

4.2 設(shè)計(jì)實(shí)踐:基于基本半導(dǎo)體器件的CLLC優(yōu)化建議

4.2.1 柵極驅(qū)動(dòng)電路優(yōu)化

柵極電阻(RG?)的選擇是一項(xiàng)關(guān)鍵的權(quán)衡。減小RG?可以加快開關(guān)速度,從而降低開關(guān)損耗 。然而,過低的 RG?會(huì)使得開關(guān)速度過快,容易在開關(guān)波形中引入高頻振蕩,導(dǎo)致電磁干擾(EMI)問題 ?;景雽?dǎo)體SiC MOSFET的低內(nèi)部柵極電阻(例如B3M010C075Z為 1.7Ω )和低柵極總電荷,使得設(shè)計(jì)者可以使用較低的外部柵極電阻 RG(ext)?,在平衡開關(guān)損耗與EMI的同時(shí),充分利用SiC器件的高速開關(guān)能力。此外,對于TO-247-4封裝的B3M系列器件,其Kelvin Source引腳設(shè)計(jì)通過將柵極驅(qū)動(dòng)回路與功率回路分離,有效抑制了共源極電感引起的振蕩,允許使用更小的外部柵極電阻,進(jìn)一步優(yōu)化了開關(guān)性能 。

4.2.2 PCB寄生參數(shù)抑制

在高頻CLLC應(yīng)用中,PCB布局中的寄生參數(shù)對系統(tǒng)性能有著決定性的影響。由于SiC器件的開關(guān)速度極快,高 di/dt(電流變化率)會(huì)使得大電流回路中的微小寄生電感產(chǎn)生顯著的電壓尖峰,不僅增加了開關(guān)損耗,甚至可能損壞器件 。因此,在PCB布局時(shí),必須遵循以下原則:

大電流回路: 采用寬而短的布線,以最小化功率回路的寄生電感。

柵極驅(qū)動(dòng)回路: 柵極驅(qū)動(dòng)回路應(yīng)盡量緊湊,且與功率回路隔離。B3M系列器件的Kelvin Source引腳設(shè)計(jì)對此提供了極大便利,通過專用的Kelvin Source引腳連接?xùn)艠O驅(qū)動(dòng)芯片的地,可以有效隔離功率電流在源極引線寄生電感上產(chǎn)生的電壓尖峰對柵極信號(hào)的干擾,確保開關(guān)的可靠性 。

4.2.3 熱管理與封裝選型

熱管理是高功率密度CLLC變換器設(shè)計(jì)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。根據(jù)器件熱阻和環(huán)境條件,可以計(jì)算出所需的散熱片熱阻 Rth(cf?a)?:Rth(cf?a)?=((Tj??Ta?)/P)?Rth(j?c)? 。其中, Tj? 為最大允許結(jié)溫,Ta? 為環(huán)境溫度,P 為器件總功耗,Rth(j?c)? 為器件的結(jié)到殼熱阻?;景雽?dǎo)體提供的SiC模塊封裝多樣,例如Pcore? 2 E2B和34mm/62mm封裝,這些模塊大多采用 Si3N4 陶瓷基板和銅基板,提供了出色的熱傳導(dǎo)能力和功率循環(huán)壽命 ,尤其適合對可靠性要求極高的車載充電和儲(chǔ)能系統(tǒng)應(yīng)用。

第四部分:結(jié)論與未來展望

深圳市傾佳電子有限公司(簡稱“傾佳電子”)是聚焦新能源與電力電子變革的核心推動(dòng)者:
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)體與新能源汽車連接器的專業(yè)分銷商,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)國產(chǎn)SiC替代進(jìn)口、加速能源低碳轉(zhuǎn)型”為使命,響應(yīng)國家“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。
需求SiC碳化硅MOSFET單管及功率模塊,配套驅(qū)動(dòng)板及驅(qū)動(dòng)IC,請搜索傾佳電子楊茜

傾佳電子通過對CLLC諧振變換器拓?fù)涞纳钊敕治觯⒔Y(jié)合基本半導(dǎo)體SiC MOSFET器件的詳盡技術(shù)參數(shù),全面闡述了SiC技術(shù)在CLLC應(yīng)用中的關(guān)鍵技術(shù)價(jià)值。

傾佳電子的核心結(jié)論是:基本半導(dǎo)體SiC MOSFET器件憑借其超低導(dǎo)通電阻 RDS(on)?、極低的反向恢復(fù)電荷 Qrr?、低寄生電容以及優(yōu)異的熱性能,完美契合了CLLC諧振變換器對高頻、高效率、高功率密度和雙向?qū)ΨQ增益的苛刻要求。這些器件不僅通過降低導(dǎo)通損耗和開關(guān)損耗直接提升了變換器的效率,還通過其高速開關(guān)能力和低熱阻特性,使得諧振元件和散熱系統(tǒng)可以大幅小型化,從而實(shí)現(xiàn)了更高的功率密度。特別是,BMF系列模塊化的設(shè)計(jì)和B3M系列分立器件的Kelvin Source引腳,為工程師在不同功率等級(jí)和應(yīng)用場景下提供了優(yōu)化設(shè)計(jì)的強(qiáng)大工具。

展望未來,CLLC拓?fù)渑cSiC技術(shù)的深度融合將繼續(xù)在新能源領(lǐng)域扮演核心角色。隨著電動(dòng)汽車向更高功率快充和車輛到電網(wǎng)(V2G)方向發(fā)展,以及儲(chǔ)能系統(tǒng)對能量雙向流動(dòng)和高效率的需求,CLLC與SiC的組合將成為主流解決方案。未來的技術(shù)發(fā)展將繼續(xù)圍繞如何進(jìn)一步優(yōu)化控制算法以應(yīng)對寬電壓范圍下的挑戰(zhàn)、如何實(shí)現(xiàn)磁性元件的更高集成度以及如何通過改進(jìn)封裝技術(shù)來進(jìn)一步降低寄生參數(shù)和優(yōu)化熱管理,從而在效率、功率密度和可靠性方面實(shí)現(xiàn)持續(xù)的突破。

審核編輯 黃宇

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