電子發(fā)燒友網(wǎng)綜合報(bào)道 當(dāng)碳化硅（SiC）功率模塊在新能源汽車與工業(yè)領(lǐng)域的滲透率持續(xù)攀升，一場(chǎng)關(guān)于性能與可靠性的博弈已然展開。這種被譽(yù)為“第三代半導(dǎo)體核心”的材料，以其超快開關(guān)速度和高壓運(yùn)行能力，正在加速替代傳統(tǒng)IGBT器件，成為提升系統(tǒng)效率的關(guān)鍵。然而，高dV/dt、高頻振蕩等固有痛點(diǎn)，卻如同一道無(wú)形的枷鎖，限制著碳化硅優(yōu)勢(shì)的充分釋放。

為幫助產(chǎn)業(yè)更好地解決這一問(wèn)題，微電子半導(dǎo)體解決方案全球提供商邁來(lái)芯（Melexis）近日發(fā)布新品MLX91299硅基RC緩沖器，為提升碳化硅功率模塊性能提供了創(chuàng)新解決方案。這款專為高壓應(yīng)用設(shè)計(jì)的保護(hù)性元件，可有效解決碳化硅器件在高頻高速工作環(huán)境下面臨的電壓尖峰和振蕩問(wèn)題。

碳化硅技術(shù)的崛起與挑戰(zhàn)

隨著電動(dòng)汽車市場(chǎng)的爆發(fā)式增長(zhǎng)和工業(yè)能效要求的不斷提升，碳化硅功率模塊正迎來(lái)前所未有的發(fā)展機(jī)遇。碳化硅器件憑借其快速的開關(guān)速度與高電壓運(yùn)行特性，展現(xiàn)出遠(yuǎn)超傳統(tǒng)硅基IGBT的性能優(yōu)勢(shì)。然而，高速開關(guān)帶來(lái)的高dV/dt、高頻振蕩以及寄生效應(yīng)等問(wèn)題，卻成為制約碳化硅模塊廣泛應(yīng)用的關(guān)鍵瓶頸。

這些挑戰(zhàn)極易引發(fā)額外的電機(jī)負(fù)載漏電流、局部發(fā)熱以及電氣應(yīng)力等問(wèn)題，嚴(yán)重影響模塊的可靠性和系統(tǒng)效率。特別是在新能源汽車牽引逆變器、車載充電器和DC/DC轉(zhuǎn)換器等高壓應(yīng)用場(chǎng)景中，這些問(wèn)題尤為突出，直接制約了碳化硅技術(shù)優(yōu)勢(shì)的充分發(fā)揮。行業(yè)迫切需要一種能與碳化硅器件深度融合的保護(hù)性元件，既要解決瞬態(tài)電壓抑制問(wèn)題，又要兼顧集成性與可靠性。

MLX91299：突破性解決方案

邁來(lái)芯（Melexis）依托在電機(jī)控制與電流傳感領(lǐng)域的深厚技術(shù)積累，精心打造了這款革命性的硅基RC緩沖器——MLX91299。該產(chǎn)品創(chuàng)新性地將電阻與電容集成于一體化設(shè)計(jì)，以緊湊的結(jié)構(gòu)為高壓瞬態(tài)提供可靠保護(hù)，完美契合碳化硅功率模塊的應(yīng)用需求。

MLX91299的核心創(chuàng)新點(diǎn)在于其獨(dú)特的集成設(shè)計(jì)與材料選擇。作為一款硅基保護(hù)性元件，它嚴(yán)格遵循與碳化硅器件兼容的標(biāo)準(zhǔn)集成方式，能與現(xiàn)有功率模塊布局實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)適配集成。這種設(shè)計(jì)不僅大幅提高了產(chǎn)品的可制造性，簡(jiǎn)化了組裝環(huán)節(jié)的復(fù)雜度，還確保了各裝置之間性能的高度一致性。

同時(shí)，MLX91299在功能層面展現(xiàn)出卓越的性能優(yōu)勢(shì)。它能有效抑制寬禁帶半導(dǎo)體固有的高速效應(yīng)，包括電壓瞬變和寄生振蕩等問(wèn)題，同時(shí)顯著提升電磁兼容性（EMC）。更重要的是，它能夠避免局部電壓峰值對(duì)碳化硅器件造成損害，保障器件在更高開關(guān)頻率下的長(zhǎng)期可靠性。

根據(jù)邁來(lái)芯（Melexis）的早期測(cè)量數(shù)據(jù)，MLX91299可將開關(guān)損耗降低高達(dá)50%。這一突破性優(yōu)勢(shì)直接轉(zhuǎn)化為系統(tǒng)整體效率的提升、功率密度的優(yōu)化、散熱管理的改善，以及物料清單（BOM）成本的降低，為碳化硅功率模塊的應(yīng)用開辟了全新可能。

在實(shí)際應(yīng)用中，MLX91299可緊湊集成于功率模塊內(nèi)部，其金屬化結(jié)構(gòu)兼容燒結(jié)和焊接工藝，能夠充分利用與碳化硅組件的散熱通道，最大程度降低熱點(diǎn)產(chǎn)生的概率。即使在碳化硅結(jié)溫高達(dá)200℃的極端工況下，仍能保持模塊性能的穩(wěn)定。