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功率半导体知识介绍

合明科技 👁 1999 Tags:功率半导体功率模块器件清洗


功率半导体知识介绍

功率半导体是一种用于电力电子转换的关键组件,它能够实现电能的高效转换、传输和控制。功率半导体在工业、消费电子、交通运输、能源等多个领域具有广泛的应用,如电动汽车、高铁、太阳能、风能等。根据不同结构和衬底材料,功率半导体具有不同的电学性能和成本,因此在不同应用场景各具优势,呈现出多器件结构和多衬底材料共存的特征。

全球功率半导体市场呈现稳定增长的态势,主要生产厂商集中在美国、欧洲、日本和韩国。相较于国际同行,中国功率半导体行业起步较晚,但通过引进技术和自主创新,已逐步提升国产化程度,满足日益增长的下游需求。目前,中国功率半导体市场的主要企业分为三个梯队,其中第一梯队的企业具备较强的研发、设计、制造能力,在国内竞争中处于领先地位。

总之,功率半导体行业具有广泛的应用前景和稳定的市场需求,同时也是一个技术壁垒较高的领域。随着新技术的发展和市场需求的多样化,功率半导体行业将继续保持增长态势,并且将不断推动技术创新和产业升级。

功率器件各项参数及其应用领域对比:

功率器件中晶体管占比份额最大,常见的晶体管主要有MOSFET和IGBT等。

MOSFET:是金属氧化物半导体场效应晶体管,是一种广泛使用在模拟电路与数字电路的场效晶体管,更适用于高频场景。

IGBT:是绝缘栅双极晶体管,是同时具备MOSFET的栅电极电压控制特性和BJT的低导通电阻特性的全控型功率半导体器件,更适用于高压场景。

碳化硅MOS比IGBT除效率优势外在相同电压、电流等级情况下,碳化硅MOS芯片面积比IGBT芯片要小,设计出的功率模块功率密度更大,更小巧;碳化硅芯片耐更高的温度,理论上远超175℃;高频电源设计能够缩小系统储能器件的体积,例如大电感及大容量电容等。


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