Portofoliu dispozitive din semiconductori Wide bandgap SIC si GAN

Pentru doritorii care vor sa beneficieze de avantajele dispozitivelor din semiconductori wide bandgap pentru sistemele lor fotovoltaice si nu numai.

Dintre semiconducroriii wide bandgap  se utilizeaza curent carbura de siliciu SIC si nitrura de galiu GAN.

Avantajele carburii de siliciu SIC: rezista la temperaturi inalte si la tensiuni mari.  conduce bine calduara, viteza dispozitivelor cu SIC este de 5 ori viteza dispozitivelor cu siliciu.
Dezavantaje: conductia slaba, este utilzabila doar de la 120v in sus.

Avanatjele nitrurii de galiu GAN conductie deosebit de buna mobilitate tridimensinala a electronilor HEMT: high electron mobility transistor, viteza de 10 ori fata de dispozitivele cu siliciu, poate fi crescuta ca strat epitaxial fie pe siliciu (ieftin) fie pe carbura de siliciu :conductie termica deosebita.

Dezavanatje: poate opera doar la temperaturile obisnuite pentru siliciu.

Dispozitive disponibile cu SIC:

dioda sic schottky (sic SBD)
mosfet cu sic
j fet cu  SIC normal on si normal off
bipolar cu sic NPN, pnp-ul este problematic.

Dispozitive cu GAN:


jfet normal off si normal on.


dispozitive compuse:

cascoda si mosfet sic jfet normal on
cascoda si mosfet gan fet normal on.


Sic jfet normal on si gan fet normal on sunt asemanoare, de regula se utilizeaza la construirea cascodelor.

https://eu.mouser.co...K3S-1530382.pdf

https://www.transpho...s-650v-gan-fet/

Sic jfet normal on este disponibil si singur, gan fet normal on nu este disponibil singur.

https://eu.mouser.co...K3S-1530382.pdf


sic jfet normal off si gan fet normal off sunt asemnatoare.

sic jfet normal off este problematic de fabricat si sunt rare si scumpe.

https://eu.mouser.co...0M12MSF-378.pdf

gan fet normal off este cel mai e succes dispozitiv mai este denumit GAN E mode HEMT (high electron mobility transistor)..
https://www.infineon...16685f053216514

https://eu.mouser.co...213-1314172.pdf

https://eu.mouser.co...rds-1112741.pdf

https://eu.mouser.co...213-1314216.pdf

Dintre acestea cele mai utilizate sunt dioada schottky cu sic, SBD, sic mosfet, si GAN fet E mode HEMT.

Opnia personala este tot asta, sic mosfet pentru tensiuni peste 120v, sic SBD pentru tensiuni peste 120v, si GAN fet e mode pentru tensiuni mici 12-24-48 dar si mai mari 600-650v.

Edited by cavit, 13 April 2019 - 17:37.

https://unitedsic.co...3N065025K3S.pdf

La un pret rezonabil, atentie sunt normally on, dar pot fi utilizate in puntea pentru modulator dc/ac cu pierderi mai reduse ca sic mosfet.
pentru varianta in care dc/dc ul si modulatorul sunt alimentate cu aceeasi auxiliara se pot utiliza direct, deorece tensiunea negativa de comanda apare inainte de pornirea DC/DC ului, sau se poate utiliza un mosfet sau igbt in serie pe alimentare.