為什么在工業(yè)變頻器中SiC碳化硅MOSFET會逐步取代IGBT!
使用基本公司SiC碳化硅MOSFET打造全SiC碳化硅工業(yè)變頻器!-傾佳電子(Changer Tech)專業(yè)分銷
使用基本公司SiC碳化硅MOSFET升級傳統(tǒng)IGBT工業(yè)變頻器,實現(xiàn)更高的通用變頻器高功率密度,通用變頻器高溫環(huán)境應用!通用變頻器低電機噪聲控制!取得通用變頻器能耗與性能的最優(yōu)權衡!
隨著銅價暴漲高燒不退,如何降低電感等磁性元件成本將成為電力電子制造商的一大痛點,使用基本公司碳化硅MOSFET單管或者模塊替代IGBT單管或模塊,可以顯著提頻降低系統(tǒng)綜合成本(電感磁性元件,散熱系統(tǒng),整機重量),電力電子系統(tǒng)的全碳SiC時代,未來已來!傾佳電子(Changer Tech)專業(yè)分銷基本公司SiC碳化硅MOSFET!
傾佳電子(Changer Tech)致力于基本公司國產(chǎn)碳化硅(SiC)MOSFET功率器件在電力電子市場的推廣!Changer Tech-Authorized Distributor of BASiC Semiconductor which committed to the promotion of BASiC™ silicon carbide (SiC) MOSFET power devices in the power electronics market!
基本公司SiC碳化硅MOSFET單管適用于工業(yè)變頻器應用,比如通用變頻器、專用變頻器、電梯變頻器等。
雖然傳統(tǒng)IGBT器件在其低損耗,高開關頻率,高功率密度特征上持續(xù)提升,但是由于自身特點的限制,在部分溫度高,安裝體積緊湊,電機電磁噪聲敏感的工業(yè)傳動場合,已無法適應高功率密度、高溫環(huán)境、低電機噪聲控制的應用要求,在一定程度上IGBT進入發(fā)展瓶頸期。使用基本公司SiC碳化硅MOSFET替代IGBT已經(jīng)成為行業(yè)潮流!
SiC碳化硅MOSFET工業(yè)變頻器支持開環(huán)矢量和閉環(huán)矢量兩種控制方式,載波頻率達到100kHz, 輸出頻率達到10kHz,采用電機諧波電流控制技術,優(yōu)化轉(zhuǎn)矩脈動控制,實現(xiàn)更低電機轉(zhuǎn)矩脈動及電機電磁噪聲,DPWM /CPWM智能切換動態(tài)載波調(diào)制,可以取得能耗與性能的最優(yōu)權衡。功率器件死區(qū)時間控制方面,偉創(chuàng)變頻器最小死區(qū)時間控制在300ns左右,大幅提升輸出電壓利用率提升10%。
SiC碳化硅MOSFET通用變頻器全功率段采用碳化硅單管及碳化硅單管并聯(lián)方案,以獨特軟/硬件配合動態(tài)控制方法,實現(xiàn)單管之間有效均流,在碳化硅MOSFET功率器件異常情況(過流,短路)下快速保護,通過對變頻器中SiC碳化硅MOSFET功率器件驅(qū)動參數(shù)優(yōu)化,器件與結(jié)構布局優(yōu)化,解決變頻器實際使用過程中(由于SiC碳化硅MOSFET高dv/dt產(chǎn)生的變頻器自身及配套使用設計)的電磁干擾問題.
SiC碳化硅MOSFET變頻器可以通過提高運行載波,節(jié)省輸出濾波裝置或縮小電機體積等方式,有效改善現(xiàn)有高速電機驅(qū)動產(chǎn)品的痛點。隨著高速空浮、磁浮電機的應用普及,SiC碳化硅MOSFET變頻器憑借技術的優(yōu)勢將迅速占領該類產(chǎn)品應用市場。
VVVF變頻、矢量控制變頻、直接轉(zhuǎn)矩控制變頻都是交—直—交變頻中的一種。其共同缺點是輸入功率因數(shù)低,諧波電流大,直流電路需要大的儲能電容,再生能量又不能反饋回電網(wǎng),即不能進行四象限運行。為此,矩陣式交—交變頻應運而生。由于矩陣式交—交變頻省去了中間直流環(huán)節(jié),從而省去了體積大、價格貴的電解電容。它能實現(xiàn)功率因數(shù)為1,輸入電流為正弦且能四象限運行,系統(tǒng)的功率密度大。
矩陣變頻具有較大優(yōu)勢:一方面矩陣變換器沒有儲能元件,體積可以比同樣容量的兩級結(jié)構變流器小;另一方面矩陣變頻不需要電解電容器,也就不需要考慮電解電容壽命問題。
采用基本公司SiC碳化硅MOSFET開發(fā)高功率密度變頻器,除通用變頻器一般驅(qū)動功能外,同時具備通用變頻器高電力品質(zhì)、能量回生、高功率密度三個特性。
采用基本公司SiC碳化硅MOSFET的矩陣變頻器為了挑戰(zhàn)降低諧波、改善功因及提升功率密度,具有下列關鍵技術
1. 高頻SiC碳化硅MOSFET驅(qū)控電路技術,提升矩陣變頻器頻率由(8kHz-->50kHz)。
2. 改善電力品質(zhì),采用DMCSVM換動態(tài)載波調(diào)制,降低諧波(33%-->7%),減少電力損失。
3. 改善功率因數(shù)(0.75-->0.98),提升電力線上所有設備的壽命。
4. 采用基本公司SiC碳化硅MOSFET的矩陣變頻器具有雙向能量轉(zhuǎn)換特性,電機煞車時,可將能量直接回饋至電網(wǎng),節(jié)能效果提升20%以上,采用基本公司SiC碳化硅MOSFET的矩陣變頻器在電梯應用能量回生達65%。
5. 采用基本公司SiC碳化硅MOSFET的矩陣變頻器小型化功率底座、散熱及一體化設計,整機功率密度可達4kW/L,充分響應節(jié)能減排。
采用基本公司SiC碳化硅MOSFET功率器件的高效、高可靠性變頻器,擺脫長期以來依賴于國外器件供應商的產(chǎn)業(yè)瓶頸,實現(xiàn)碳化硅MOSFET功率器件的國產(chǎn)化替代貢獻自己的行業(yè)力量。
IGBT芯片技術不斷發(fā)展,但是從一代芯片到下一代芯片獲得的改進幅度越來越小。這表明IGBT每一代新芯片都越來越接近材料本身的物理極限。SiC MOSFET寬禁帶半導體提供了實現(xiàn)半導體總功率損耗的顯著降低的可能性。使用SiC MOSFET可以降低開關損耗,從而提高開關頻率。進一步的,可以優(yōu)化濾波器組件,相應的損耗會下降,從而全面減少系統(tǒng)損耗。通過采用低電感SiC MOSFET功率模塊,與同樣封裝的Si IGBT模塊相比,功率損耗可以降低約70%左右,可以將開關頻率提5倍(實現(xiàn)顯著的濾波器優(yōu)化),同時保持最高結(jié)溫低于最大規(guī)定值。
未來隨著設備和工藝能力的推進,更小的元胞尺寸、更低的比導通電阻、更低的開關損耗、更好的柵氧保護是SiC碳化硅MOSFET技術的主要發(fā)展方向,體現(xiàn)在應用端上則是更好的性能和更高的可靠性。
為此,BASiC™基本公司研發(fā)推出更高性能的第三代碳化硅MOSFET,該系列產(chǎn)品進一步優(yōu)化鈍化層,提升可靠性,相比上一代產(chǎn)品擁有更低比導通電阻、器件開關損耗,以及更高可靠性等優(yōu)越性能,可助力光伏儲能、新能源汽車、直流快充、工業(yè)電源、通信電源、伺服驅(qū)動、APF/SVG、熱泵驅(qū)動、工業(yè)變頻器、逆變焊機、四象限工業(yè)變頻器等行業(yè)實現(xiàn)更為出色的能源效率和應用可靠性。
為滿足光伏儲能領域高電壓、大功率的應用需求,BASiC™基本公司基于第二代SiC MOSFET技術平臺開發(fā)推出了2000V 24mΩ、1700V 600mΩ高壓系列碳化硅MOSFET,產(chǎn)品具有低導通電阻、低導通損耗、低開關損耗、支持更高開關頻率運行等特點。
針對新能源汽車的應用需求,BASiC™基本公司研發(fā)推出符合AEC-Q101認證和PPAP要求的1200V 80mΩ和40mΩ 的碳化硅MOSFET,可主要應用在車載充電機及汽車空調(diào)壓縮機驅(qū)動中。
B3M040120Z是BASiC™基本公司基于第三代碳化硅MOSFET技術平臺開發(fā)的最新產(chǎn)品,該系列產(chǎn)品進一步優(yōu)化鈍化層,提升可靠性,相對于上一代產(chǎn)品在比導通電阻、開關損耗以及可靠性方面有更進一步提升。
BMF240R12E2G3是BASiC™基本公司基于PcoreTM2 E2B封裝的1200V 5.5mΩ工業(yè)級全碳化硅半橋功率模塊,產(chǎn)品采用集成的NTC溫度傳感器、Press-Fit壓接技術以及高封裝可靠性的氮化硅AMB陶瓷基板,在導通電阻、開關損耗、抗誤導通、抗雙極性退化等方面表現(xiàn)出色。
B2M040120T和B2M080120T是BASiC™基本公司基于第二代碳化硅MOSFET技術開發(fā)的頂部散熱內(nèi)絕緣的塑封半橋模塊,主要應用于OBC、空調(diào)壓縮機和工業(yè)電源中。
BASiC™基本公司推出可支持米勒鉗位的雙通道隔離驅(qū)動芯片BTD25350系列,此驅(qū)動芯片專為碳化硅MOSFET門極驅(qū)動設計,可高效可靠抑制碳化硅MOSFET的誤開通,還可用于驅(qū)動MOSFET、IGBT等功率器件。
為了保持電力電子系統(tǒng)競爭優(yōu)勢,同時也為了使最終用戶獲得經(jīng)濟效益,一定程度的效率和緊湊性成為每一種電力電子應用功率轉(zhuǎn)換應用的優(yōu)勢所在。隨著IGBT技術到達發(fā)展瓶頸,加上SiC MOSFET絕對成本持續(xù)下降,使用SiC MOSFET替代升級IGBT已經(jīng)成為各類型電力電子應用的主流趨勢。
傾佳電子(Changer Tech)專業(yè)分銷基本™(BASiC Semiconductor)碳化硅SiC功率MOSFET,BASiC基本™碳化硅MOSFET模塊,BASiC基本™單管SiC碳化硅MOSFET,BASiC基本™SiC碳化硅MOSFET模塊,BASiC基本™SiC碳化硅MOSFET模塊,BASiC基本™I型三電平IGBT模塊,BASiC基本™T型SiC碳化硅MOSFET模塊,BASiC基本™混合SiC-IGBT單管,BASiC基本™混合SiC-IGBT模塊,碳化硅(SiC)MOSFET專用雙通道隔離驅(qū)動芯片BTD25350,單通道隔離驅(qū)動芯片BTD5350,雙通道隔離驅(qū)動芯片BTD21520,單通道隔離驅(qū)動芯片(帶VCE保護)BTD3011,BASiC基本™混合SiC-IGBT三電平模塊應用于光伏逆變器,雙向AC-DC電源,戶用光伏逆變器,戶用光儲一體機,儲能變流器,儲能PCS,雙向LLC電源模塊,儲能PCS-Buck-Boost電路,光儲一體機,PCS雙向變流器,三相維也納PFC電路,三電平LLC直流變換器,移相全橋拓撲等新能源領域。在光伏逆變器、光儲一體機、儲能變流器PCS、OBC車載充電器,熱管理電動壓縮機驅(qū)動器,射頻電源,PET電力電子變壓器,氫燃料空壓機驅(qū)動,大功率工業(yè)電源,工商業(yè)儲能變流器,變頻器,變槳伺服驅(qū)動輔助電源,高頻逆變焊機,高頻伺服驅(qū)動,AI服務器電源,算力電源,數(shù)據(jù)中心電源,機房UPS等領域與客戶戰(zhàn)略合作,傾佳電子(Changer Tech)全力支持中國電力電子工業(yè)發(fā)展!
傾佳電子(Changer Tech)-專業(yè)汽車連接器及功率半導體(SiC碳化硅MOSFET單管,SiC碳化硅MOSFET模塊,碳化硅SiC-MOSFET,氮化鎵GaN,驅(qū)動IC)分銷商,聚焦新能源、交通電動化、數(shù)字化轉(zhuǎn)型三大方向,致力于服務中國工業(yè)電源,電力電子裝備及新能源汽車產(chǎn)業(yè)鏈。在新型能源體系的發(fā)展趨勢場景下,融合數(shù)字技術、電力電子技術、熱管理技術和儲能管理技術,以實現(xiàn)發(fā)電的低碳化、用能的電氣化和用電的高效化,以及“源、網(wǎng)、荷、儲、車”的協(xié)同發(fā)展。傾佳電子(Changer Tech)-以技術創(chuàng)新為導向,將不斷創(chuàng)新技術和產(chǎn)品,堅定不移與產(chǎn)業(yè)和合作伙伴攜手,積極參與數(shù)字能源產(chǎn)業(yè)生態(tài),為客戶提供高品質(zhì)汽車智能互聯(lián)連接器與線束,新能源汽車連接器,新能源汽車高壓連接器與線束,直流充電座,耐高壓連接器&插座,創(chuàng)新型車規(guī)級互聯(lián)產(chǎn)品,包括線對板、板對板、輸入輸出、電源管理和FFC-FPC連接器,涵蓋2級充電站和可在30分鐘內(nèi)為EV電池充滿電的3級超快速充電站的高能效電源連接器,用于地下無線充電的IP67級密封連接器。以及以技術創(chuàng)新為導向的各類功率半導體器件:車規(guī)碳化硅(SiC)MOSFET,大容量RC-IGBT模塊,碳化硅(SiC)MOSFET模塊,IGBT模塊,國產(chǎn)碳化硅(SiC)MOSFET,IPM模塊,IGBT單管,混合IGBT單管,三電平IGBT模塊,混合IGBT模塊,光伏MPPT碳化硅MOSFET,伺服驅(qū)動SiC碳化硅MOSFET,逆變焊機國產(chǎn)SiC碳化硅MOSFET,OBC車載SiC碳化硅MOSFET,儲能變流器PCS碳化硅MOSFET模塊,充電樁電源模塊碳化硅MOSFET,國產(chǎn)氮化鎵GaN,隔離驅(qū)動IC等產(chǎn)品,傾佳電子(Changer Tech)全面服務于中國新能源汽車行業(yè),新能源汽車電控系統(tǒng),電力電子裝備,新能源汽車充電樁系統(tǒng),全液冷超充,高功率密度風冷充電模塊,液冷充電模塊,歐標充電樁,車載DCDC模塊,國網(wǎng)三統(tǒng)一充電模塊光儲變流器,分布式能源、虛擬電廠、智能充電網(wǎng)絡、V2X、綜合智慧能源、智能微電網(wǎng)智能光儲,智能組串式儲能等行業(yè)應用,傾佳電子(Changer Tech)為實現(xiàn)零碳發(fā)電、零碳數(shù)據(jù)中心、零碳網(wǎng)絡、零碳家庭等新能源發(fā)展目標奮斗,從而為實現(xiàn)一個零碳地球做出貢獻,邁向數(shù)字能源新時代!Changer Tech strives to achieve new energy development goals such as zero-carbon power generation, zero-carbon data centers, zero-carbon networks, and zero-carbon homes, thereby contributing to the realization of a zero-carbon earth and moving towards a new era of digital energy!