現(xiàn)在的電子元氣見越來越高效,，直接比較為半導(dǎo)體技術(shù)提供的總體性能數(shù)據(jù)有時可能會產(chǎn)生誤導(dǎo)。像Rds(on)這樣的參數(shù)在動態(tài)條件下(如溫度)的可變性揭示了這個故事更加復(fù)雜,。

    我們生活在一個世界里,，在這個世界里，一切事物都在四維空間里相對地,、持續(xù)地運動著,。支持弦理論的物理學(xué)家可能會擴展這一理論，表明我們可能同時存在于至少10個維度中,，如果包括時間的話,，可能存在于11個維度中。然而,，從工程師的角度來看,，尤其是在評估半導(dǎo)體時，關(guān)注的維度是時間;設(shè)備如何在動態(tài)電氣條件和外部影響下工作,，如工作溫度的變化,。

    數(shù)據(jù)表提到的主要性能數(shù)據(jù)通常是針對“典型”溫度給出的，通常在腳注中定義,，且總是25°C,。盡管這幾乎是不現(xiàn)實的，尤其是對于功率半導(dǎo)體而言,，但這種做法是整個行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)做法,。不過，它至少可以在競爭對手的設(shè)備之間進(jìn)行初步比較,。其他有用的優(yōu)點(FoMs)結(jié)合了在實際應(yīng)用中很重要的特點,。一個例子是RdsA，它是晶體管上(或漏源)電阻(Rds)和模具面積(A)的乘積,。一個很低的Rds對于傳導(dǎo)損耗來說是很好的,，但是如果這是以很大的模具面積為代價的話，器件的電容就會變高,，開關(guān)損耗就會增加,。一個相關(guān)的FoM是Rds*Eoss，是Rds和轉(zhuǎn)換過程中能量損失的乘積,。

    Rds(on)和Eoss的值可以在設(shè)備數(shù)據(jù)表中找到,，或者至少可以從設(shè)備數(shù)據(jù)表中找到，但是這個額外的溫度維度確實應(yīng)該被考慮進(jìn)去,。例如,，650V UnitedSiC UF3C065040B3 SiC cascode器件的Rds(on)最大值為52毫歐姆(42個典型值)，可以與同一d2pak3 l包中的650V Si-Superjunction MOSFET進(jìn)行比較,，該包的Rds(on)最大值為45毫歐姆(40個典型值),。乍一看,，SJ器件似乎更好，特別是在25°C時其最大漏電流為46A(相比之下,，SiC FET僅為41A),。但是在150°C時，SJ器件的Rds(on)數(shù)字通常是96毫歐姆,，而SiC FET部分大約是67毫歐姆,，而在175°C時通常只有78毫歐姆(圖1)。

    很明顯,，在更高的溫度下,，當(dāng)功率元件真正工作時，SiC FET器件的性能要優(yōu)于SJ MOSFET,。這不僅僅是器件評級方式的一個怪癖,，這是硅和碳化硅場效應(yīng)晶體管材料之間的固有區(qū)別;在摻雜水平上——碳化硅場效應(yīng)晶體管的摻雜水平通常高10-100倍——電子遷移率下降的速度隨溫度而加劇,。

    這里的關(guān)鍵點是,，表面上相似的部件在更高的溫度下會表現(xiàn)出很大的不同，SiC FET器件的導(dǎo)電損耗更低,，這意味著它在150°C下比SJ部件耗散的功率少了30%,。實際上，應(yīng)用程序?qū)⒍x當(dāng)前級別,，而不是開關(guān)中消耗的功率,。這意味著，對于給定的電流,，SiC fet的表現(xiàn)可能比Si更好,，因為SiC的熱阻比Si低，所以溫度更低,。較低的開關(guān)損耗和碳化硅場效應(yīng)晶體管的體二極管損耗也降低了整體封裝損耗,，使得相對結(jié)溫升更低，相對Rds(on)值更低,?？紤]到碳化硅場效應(yīng)晶體管器件的門極費用較低，再加上相應(yīng)的節(jié)能措施,，例如采用更小的緩沖器,，好處就會大大增加。

    在選擇半導(dǎo)體開關(guān)時,，應(yīng)該仔細(xì)研究數(shù)據(jù)表規(guī)范的細(xì)節(jié),，特別是像Rds(on)這樣的關(guān)鍵參數(shù)是如何隨溫度變化的。這些額外的尺寸是他們在現(xiàn)實生活中操作的地方,，可能會有一些驚喜等著工程師考慮碳化硅的選擇,。以上就是Rds(on)開關(guān)如何隨溫度變化的解析,，希望對大家有所幫助。

    我們生活在一個世界里,，在這個世界里,，一切事物都在四維空間里相對地、持續(xù)地運動著,。支持弦理論的物理學(xué)家可能會擴展這一理論,，表明我們可能同時存在于至少10個維度中，如果包括時間的話,，可能存在于11個維度中,。然而，從工程師的角度來看,，尤其是在評估半導(dǎo)體時,，關(guān)注的維度是時間;設(shè)備如何在動態(tài)電氣條件和外部影響下工作，如工作溫度的變化,。

    數(shù)據(jù)表提到的主要性能數(shù)據(jù)通常是針對“典型”溫度給出的,，通常在腳注中定義，且總是25°C,。盡管這幾乎是不現(xiàn)實的,，尤其是對于功率半導(dǎo)體而言，但這種做法是整個行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)做法,。不過,，它至少可以在競爭對手的設(shè)備之間進(jìn)行初步比較。其他有用的優(yōu)點(FoMs)結(jié)合了在實際應(yīng)用中很重要的特點,。一個例子是RdsA,，它是晶體管上(或漏源)電阻(Rds)和模具面積(A)的乘積。一個很低的Rds對于傳導(dǎo)損耗來說是很好的,，但是如果這是以很大的模具面積為代價的話,，器件的電容就會變高，開關(guān)損耗就會增加,。一個相關(guān)的FoM是Rds*Eoss,，是Rds和轉(zhuǎn)換過程中能量損失的乘積。

    Rds(on)和Eoss的值可以在設(shè)備數(shù)據(jù)表中找到,，或者至少可以從設(shè)備數(shù)據(jù)表中找到,，但是這個額外的溫度維度確實應(yīng)該被考慮進(jìn)去。例如,，650V UnitedSiC UF3C065040B3 SiC cascode器件的Rds(on)最大值為52毫歐姆(42個典型值),，可以與同一d2pak3 l包中的650V Si-Superjunction MOSFET進(jìn)行比較，該包的Rds(on)最大值為45毫歐姆(40個典型值)。乍一看,，SJ器件似乎更好,，特別是在25°C時其最大漏電流為46A(相比之下，SiC FET僅為41A),。但是在150°C時,，SJ器件的Rds(on)數(shù)字通常是96毫歐姆，而SiC FET部分大約是67毫歐姆,，而在175°C時通常只有78毫歐姆(圖1),。

    很明顯，在更高的溫度下,，當(dāng)功率元件真正工作時,，SiC FET器件的性能要優(yōu)于SJ MOSFET。這不僅僅是器件評級方式的一個怪癖,，這是硅和碳化硅場效應(yīng)晶體管材料之間的固有區(qū)別;在摻雜水平上——碳化硅場效應(yīng)晶體管的摻雜水平通常高10-100倍——電子遷移率下降的速度隨溫度而加劇,。

    這里的關(guān)鍵點是，表面上相似的部件在更高的溫度下會表現(xiàn)出很大的不同,，SiC FET器件的導(dǎo)電損耗更低,，這意味著它在150°C下比SJ部件耗散的功率少了30%。實際上,，應(yīng)用程序?qū)⒍x當(dāng)前級別,，而不是開關(guān)中消耗的功率,。這意味著,，對于給定的電流，SiC fet的表現(xiàn)可能比Si更好,，因為SiC的熱阻比Si低,，所以溫度更低。較低的開關(guān)損耗和碳化硅場效應(yīng)晶體管的體二極管損耗也降低了整體封裝損耗,，使得相對結(jié)溫升更低,，相對Rds(on)值更低?？紤]到碳化硅場效應(yīng)晶體管器件的門極費用較低,，再加上相應(yīng)的節(jié)能措施，例如采用更小的緩沖器,，好處就會大大增加,。

    在選擇半導(dǎo)體開關(guān)時，應(yīng)該仔細(xì)研究數(shù)據(jù)表規(guī)范的細(xì)節(jié),，特別是像Rds(on)這樣的關(guān)鍵參數(shù)是如何隨溫度變化的,。這些額外的尺寸是他們在現(xiàn)實生活中操作的地方，可能會有一些驚喜等著工程師考慮碳化硅的選擇,。以上就是Rds(on)開關(guān)如何隨溫度變化的解析,，希望對大家有所幫助,。