低开关损耗@@SiC肖特基二极管@@(SBD)

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SBD是由半导体与@@金属的接合形成的单极器件@@。原则上@@,SBD没有反向恢复时间@@,不像使用@@pn结二极管会引起问题@@。因此@@,SBD有助于大幅度降低关断时的开关损耗@@。

因为@@传导是由空穴和电子引起的@@,所以@@pn结二极管是双极的@@。pn结二极管具有反向恢复时间@@,因为@@在关断期间少数载流子@@(p层中的电子和@@n层中的空穴@@)会保留在结处@@。相反@@,单极的@@SBD没有反向恢复时间@@。但由于金属和半导体接合处的耗尽区具有电容@@,因此@@其充电和放电将产生电流流动@@。虽然@@该电容是温度和反向偏压的函数@@,但在典型@@的@@SiC SBD应用所工作的高压区几乎不受影响@@。

此外@@,该电容不是电流的函数@@。与@@pn结二极管的电容不同@@,当电流小于额定直流电流时@@,它几乎不依赖于电流@@。但是具有@@MPS结构的@@SiC SBD在电流超过额定直流值@@时可能会受到少数载流子的影响@@。

SBD的电容计算如下@@:

C(VR)=S x [ ε×q×Nd/{2×(Vbi+VR)}]^0.5

Vbi:内置电压@@(=金属的功函数@@—n型@@(p型@@)半导体的功函数@@)
S:结区@@,ε:介电常数@@,q:单位电荷@@,Nd:掺杂浓度@@
VR:反向偏置电压@@

虽然@@Vbi是温度的函数@@,因为@@Vbi << VR,所以@@可忽略@@。

SiC肖特基二极管@@

文章来源@@:东芝@@

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