SiC（碳化硅）器件和模块在电子领域中的应用

只看该作者 · 2024-5-11 02:45

本帖最后由 poison0 于 2024-5-11 02:47 编辑

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分享一些我在使用SiC器件和模块时遇到的挑战。

SiC器件可应用范围十分广泛。可涉及生活中的家电，汽车的应用，工业的应用等。
分布于生活的各个角落。

SiC器件相对于传统的硅器件确实有很多优点，比如更高的热稳定性和功率密度，以及更低的开关损耗。
在使用过程中，一些需要注意的问题：

保证SiC器件稳定可靠地工作，需要热管理。在高功率应用中，需考虑如何有效地散热，防止器件过热失效。

在高功率应用中，热管理非常重要。
有效散热的方法：
1.设计散热系统以确保SiC器件能够在规定的工作温度范围内工作。包括选择合适的散热器、散热片或其他散热设备，有效地将热量传导到周围环境中。
2.SiC器件与散热器之间需要有良好的导热接触。使用导热垫或导热膏等材料帮助提高导热效率，减少热阻。
3.高功率应用中，常见的做法是使用风扇进行主动散热，通过增加空气流动性提高散热效率，从而达到降低工作温度的效果。
4.有关于极端的高功率应用，也可以采用流体冷却系统。通过将流体（通常是水或冷却液）流过SiC器件，可参考电脑机箱水冷的方案。

SiC器件的高速开关特性可能会引起电磁干扰问题，尤其是在高频应用中，在设计电路时，需采取措施减小电磁干扰，避免对周围电路和系统造成影响。
帮助减小电磁干扰：

1.使用滤波器减少SiC器件开关时产生的高频噪声，在高频应用中常见电容器、电感器和RC滤波器，它们可将高频噪声滤除/降低到可接受水平。
2.地线布局可以减小电磁干扰，通过减小地线回路的面积和长度，降低地线回路的电感和电阻，减小电磁干扰的影响。
3.在可能受到电磁干扰影响的部分周围使用屏蔽和隔离结构，可有效地阻止干扰信号的传播。可以通过使用金属屏蔽罩、屏蔽电缆和隔离材料来实现。
4.在输入和输出端口使用EMI滤波器和抑制器，可以有效地抑制干扰信号的传播。滤波器和抑制器可以帮助过滤掉干扰信号，保护周围电路和系统不受干扰。

SiC器件的驱动电路设计也需要更高的精确度和稳定性。由于SiC器件的门电荷较低，因此需要更高的驱动电压和更快的开关速度。

在封装和散热设计方面，要确保SiC器件能够长时间稳定地工作，需要选择合适的封装和设计有效的散热系统。

虽然SiC器件具有很高的热稳定性，但在长期高温/高电压环境下仍需关注可靠性和寿命。

这是我国SIC器件在家电中的百分比占比

普及率非常之高哦~ 反过来想一下，你家里的家电是不是经常坏？并没有对吧？所以还是有非常多应对方式来进行散热的，而且稳定性也是非常高的呢~干扰确实存在，但是都是能在可控制范围内的，是非常可控的器件。
感谢大家观看。
很久没来论坛了，又来撒撒欢~

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1万 · 2024-5-13 21:58

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