君睿科技提供新型碳化硅低压1700V以下功率二极管产品测试用探针卡
近年来随着电力电子技术不断发展,以硅材料为基础的传统电力电子器件物理局限日益显现,严重制约器件工作电压、电流、频率和温度、耗散功率和抗辐射等性能。SIC电力电子器件中,SIC二极管最先实现商业化。SIC二极管已经存在600V-1700V 电压等级和100A 以下电流等级的产品。
碳化硅SIC被国际公认为下一代电力电子器件材料,其有着非常优秀的物理特性,相对硅材料的禁带宽度1.1Ev ,碳化硅材料的禁带宽带达到3.26Ev ,采用碳化硅可实现比硅器件优越近三个数量级的性能。
一、碳化硅二极管的应用
碳化硅二极管主要包括PN结二极管和肖特基二极管两种。SiC PN结二极管的开启电压(---2.7V)由SIC材料的宽禁带决定,导致导通压降很大。PN结二极管作为双极型器件存在反向恢复过程,限制了工作频率的提高。
相比之下,SIC肖特基二极管作为单极型器件不仅反向恢复,且具有非常快的开关速度和非常低的开关损耗,且开启电压由肖特基势垒决定,远小于PN结二极管,导致导通损耗很小。因此,SIC肖特基二极管在功率电路的高频应用中具有显著优势。
目前,600V-1700V SiC肖特基二极管已存在君睿科技的客户中,作为成熟的产品不断推开,由于SiC肖特基二极管在高温、高频、高功率和高辐射领域的优势,广泛应用于新能源开发、航空电子、空间站、石油钻井和电动汽车方面。中低压碳化硅肖特基二极管再高端通讯开关电源、光伏并网逆变器领域上产生较大影响,另外在新能源汽车的驱动系统中应用在逐步开展。高压大功率(如6500V /1000A ) 碳化硅二极管的实验验证它再大容量电能变换中应用前景广阔,包括大容量电机节能(如风机、水泵、矿山、冶金、轨道交通、节能汽车等) 和大容量新能源并网等,都是碳化硅二极管取代传统器件的领域。
今后几十年中,智能电网技术中新型输配电技术(如多端柔性直流输电、直流配电等)的发展,将很大程度依赖新型高压大容量电力电子器件的发展。碳化硅二极管将成为最有希望首批进入新型输配电技术的碳化硅器件。
二、二极管的等效电路图和直流测试
直流测试是基于欧姆定律的用来确定器件电参数的稳态测试方法。比如,漏电流测试就是在输入引脚施加电压,这使输入引脚与电源或地之间的电阻上有电流通过,然后测量该引脚电流的测试。
输出驱动电流测试就是在输出引脚上施加一定电流,然后测量该引脚与地或电源之间的电压差。
1. IR – 在额定反向电压下,测量二极管的反向漏电流 等效电路图如下所示 ;
2. VF – 测量二极管在额定ID 下的正向电压 等效电路图如下所示;
3. VR – 测量二极管反向击穿电压 等效电路图如下所示
三、1700V 碳化硅结势垒肖特基二极管实验特性介绍
1.正向特性
2.反向特性
综上,如您有任何关于1700V 以下 SIC 二极管测试的探针卡定制开发需求,欢迎联系君睿科技!
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比如: 1. 根据电压要求和巴申定律,设计密闭装置;进行气体绝缘设置; 2. 选用合适绝缘油喷涂,进行液体介质绝缘设置; 详细高压绝缘参考https://www.junr.com.cn/semiconductor%20news/689.html 如您有任何大电流高电压产品测试的针卡需求,欢迎与君睿科技联系!