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碳化硅肖特基二极管有什么特性?

作者:立深鑫        发布时间:01-20        点击:
摘要 : MOSFET,无论是SiCMOSFET还是其他,在漏极和源极之间都有一个二极管,如图所示。作为MOSFET结构的结果,二极管由源极和漏极之间的pn结形成,也被称为寄生二极管或内部二极管。二极管的性能是MOSFET的一个重要参数,在实际应用中对MOSFET的性能有着重要的影响。
MOSFET,无论是SiCMOSFET还是其他,在漏极和源极之间都有一个二极管,如图所示。作为MOSFET结构的结果,二极管由源极和漏极之间的pn结形成,也被称为寄生二极管或内部二极管。二极管的性能是MOSFET的一个重要参数,在实际应用中对MOSFET的性能有着重要的影响。

碳化硅肖特基二极管的正向特性

下面的mos-SiC特性图显示了mos-SiC的特性。以源极为基准,向漏极施加负电压,二极管处于正向偏置状态。在图中,Vgs=0V的绿色轨迹显示了主二极管的Vf特性。Vgs为0v,即MOSFET处于关断状态并且没有沟道电流流动,因此在这些条件下Vd-Id特性可以说是二极管的Vf-If特性。正如在“什么是碳化硅”一节中所解释的那样?与Si-mosfet相比,SiC具有较大的禁带宽度和极高的Vf。


肖特基二极管

另一方面,当通过栅极和源极施加18v电压使sicmosfet导通时,在电阻较低的沟道中流动的电流占主导地位,而不是二极管。下面显示了MOSFET横截面图,以帮助理解这些不同状态的结构方面。

碳化硅肖特基二极管的反向恢复特性!

MOSFET二极管的另一个重要特性是反向恢复时间(trr)。先前在SiC肖特基势垒二极管一节中解释过,trr是与二极管开关特性有关的一个重要参数。当然,因为MOSFET的二极管有pn结,所以会出现反向恢复现象,这就是反向恢复时间(trr)。

下面比较了额定电压为1000v的Si-MOSFET和SCT2080KE-SiC-MOSFET的trr特性。


肖特基二极管

如我们所见,本例中的Si-MOSFET的trr很长,并且有很大的电流Irr流动。相比之下,SCT2080KESiCMOSFET的二极管速度非常快。trr和Irr都很小,可以忽略不计,回收损失Err大大降低。

碳化硅肖特基关键点:

碳化硅肖特基二极管的正向特性Vf比SiMOSFET高。

碳化硅肖特基二极管的trr很快,相对于SiMOSFET,恢复损耗可以降低。