基本半導體混合碳化硅SiC模塊（混合型IGBT模塊）

現代尖端電力電子設備性能升級需要提升系統功率密度、使用更高的主開關頻率。而現有硅基IGBT配合硅基FRD性能已無法完全滿足要求，需要高性能與性價比兼具的主開關器件。為此，基本半導體推出的混合碳化硅分立器件（Hybrid SiC Discrete Devices）將新型場截止IGBT技術和碳化硅肖特基二極管技術相結合，為硬開關拓撲打造了一個兼顧品質和性價比的完美方案。BASiC基本半導體碳化硅SiC功率MOSFET,基本半導體混合SiC-IGBT單管，BASiC基本半導體混合SiC-IGBT模塊適合應用于能量的雙向流通的雙向 LLC 諧振變換器，變換效率高，被廣泛應用于新能源領域,BASiC基本半導體碳化硅SiC功率MOSFET,基本半導體混合SiC-IGBT單管，BASiC基本半導體混合SiC-IGBT模塊使用于雙向DC/DC變換器為雙向非隔離型直流變換器，實現直流升壓降壓轉換，高壓側接入PV直流側，低壓側接電池組。LLC諧振變換器能實現全負載范圍內開關管的零電壓開通(ZVS,Zero Voltage Switching),相比其他開關電源,其輸入輸出電壓調節范圍較寬,且具有高效率,低噪聲,高功率密度等諸多優點.與傳統Si基功率器件相比,BASiC基本半導體碳化硅SiC功率MOSFET,基本半導體混合SiC-IGBT單管，BASiC基本半導體混合SiC-IGBT模塊具有更加優良的特性,更加適用于高頻高壓大功率場合.針對單相LLC諧振變換器在大電流大功率輸出應用時的不足,采用三相交錯并聯的LLC諧振變換器拓撲并將其與BASiC基本半導體碳化硅SiC功率MOSFET,基本半導體混合SiC-IGBT單管，BASiC基本半導體混合SiC-IGBT模塊相結合提升功率密度.雙向LLC諧振變換器廣泛應用于充電樁電源模塊，V2G電源模塊，電網儲能PCS，從調峰調頻到備電、價差套利，儲能將成為新型電力系統的穩定器，雙向LLC諧振變換器電源模塊化助推儲能PCS業務發展。

 

基本半導體混合SiC功率模塊 Hybrid SiC Module主要特點： 1.與普通IGBT模塊相比，混合SiC模塊可大幅降低FRD的開關損耗與 IGBT 的開通損耗，有助于電力電子設備的降低功率損耗。不同應用條件下總損耗可以

降低20~40%。相對全SiC模塊，性價比更高。

2.可以顯著提高功率模塊開關頻率。因此有助于縮減輸出濾波電感電容等周邊元器件的規格成本，實現整機的小型化、在現有系統的不變的情況下，將普通IGBT模塊更換為混合SiC模塊實現更大的輸出功率。

3.多種電流及封裝規格,半橋結構。EconoDUAL™ 3 Hybrid SiC Module:300A,450A,600A,800A 1200V 62mm STD 2in1 :300A,450A,600A,800A 1200V

典型應用：測試電源-直流源，除塵電源，等離子切割，電源醫療電源CT， MRI，軌道交通輔助電源

 

高效逆變器用 HERIC 電路和相關工藝可用于單相逆變器，該拓撲是在H橋的橋臂兩端加上兩個反向的開關管進行續流，以達到續流階段電網與光伏電池隔離的目的,尤其是在低功率范圍內（如屋頂光伏系統），其基于傳統H4電路上在交流側加入旁路功能的第五、六開關。其有效隔離了零電平時候交流濾波電感L與寄生電容C之間的無功交換，提升系統效率，且降低寄生電容上的電壓高頻分量，消除漏電流,通過利用BASiC基本半導體SiC碳化硅器件的開關損耗低特性，單相HERIC電路中，用單一器件BASiC基本半導體650V混合SiC-IGBT單管可以有效降低高頻管的損耗，顯著降低器件的工作結溫，提升系統效率,BASiC基本半導體650V混合SiC-IGBT單管繼承了經典的TO247封裝，客戶可以在不變更PCB和電路情況下，對老的產品進行直接替換，從而在最短時間內達到系統效率的提升和增加開關頻率的目的。同時，由于器件帶來系統損耗減少的優勢，可以降低散熱設計要求和成本；開關頻率提升可以有效降低并網電感的尺寸和大小，減少電流諧波對電網的污染。HERIC電路設計的拓撲結構可以實現高達99％超高轉化效率，同時將EMI保持在較低的水平。除了具有更高的能量輸出的優點外，這種拓撲結構還降低了部件的熱應力，因而散熱器可以設計得更小，使用壽命卻更長。行業普遍認為到目前為止，這是戶用光伏逆變器儲能變流器PCS設備中較好的設計。

 

該器件將傳統的硅基IGBT和碳化硅肖特基二極管合封，在部分應用中可以替代傳統的IGBT （硅基IGBT與硅基快恢復二極管合封），使得IGBT的開關損耗大幅降低。這款混合碳化硅分立器件的性能介于超結MOSFET和高性能的碳化硅 MOSFET之間，在某些場合性價比更優于超結MOSFET和碳化硅MOSFET，可幫助客戶在性能和成本之間取得更好的平衡，具有重要的應用價值，特別適用于對功率密度提升有需求，同時更強調性價比的電源應用領域，如車載電源充電機（OBC）、通信電源、高頻DC-DC電源轉換器、UPS等。

 

BASiC基本半導體650V/1200V Hybrid IGBT 單管IGBT TO274-3和TO247-4 具備高速IGBT技術和碳化硅肖特基二極管的主要優點，具備出色的開關速度和更低的開關損耗，TO-247 4 引腳封裝具有一個額外的開爾文發射極連接。此 4 引腳也被稱為開爾文發射極端子，繞過柵極控制回路上的發射極引線電感，從而提高 IGBT或者碳化硅MOSFET 的開關速度并降低開關能量。英飛凌單管IGBT國產代替主要規格有BG50N65HA1，BGH50N65HF1（IKW50N65RH5國產替代，AIKW50N65RF5國產替代，IKW50N65ES5國產替代，IKW50N65EH5國產替代，IKW50N65ET7國產替代），BGH50N65HS1典型應用戶用光伏儲能機雙向Buck-Boost電路，單相光伏逆變器Heric電路 (IKW50N65SS5國產替代),BGH50N65ZF1（IKZA50N65RH5，IKZA50N65SS5國產替代），BG75N65HA1。BGH75N65HF1（IKW75N65RH5國產替代，IKW75N65ES5國產替代，IKW75N65EH5國產替代，IKW75N65ET7國產替代），BGH75N65HS1典型應用戶用光伏儲能機雙向Buck-Boost電路，單相光伏逆變器Heric電路 (IKW75N65SS5國產替代),BGH75N65ZF1（IKZA75N65RH5，IKZA75N65SS5國產替代），BGH75N65HRA1維也納PFC電路，BGH40N120HF典型應用光伏三相儲能機雙向Buck-Boost電路，T型三電平橫管（IKW40N120H3，IKW40N120CS6，IKW40N120CS7國產替代）,BGH75N120HS 典型應用光伏三相儲能機雙向Buck-Boost電路，T型三電平橫管 (IKQ75N120CH3國產替代，IKQ75N120CS6國產替代，)特別適用于 DC-DC 功率變換器和PFC電路。其常見應用包括：戶用光伏逆變器650V混合SiC IGBT單管，戶用光伏逆變器，組串光伏逆變器，戶用儲能逆變器，雙向變流器，雙向逆變器，車載充電機（OBC）、ESS儲能系統、PV inverter光伏逆變器、UPS不間斷電源系統 (UPS)，以及服務器和電信用開關電源 (SMPS) ，基本半導體混合碳化硅分立器件將新型場截止IGBT技術和碳化硅肖特基二極管技術相結合，為硬開關拓撲打造了一個兼顧品質和性價比的方案。該器件將傳統的硅基IGBT和碳化硅肖特基二極管合封，在部分應用中可以替代傳統的IGBT （硅基IGBT與硅基快恢復二極管合封），使IGBT的開關損耗大幅降低，適用于車載電源充電機（OBC）、通信電源、高頻DC-DC電源轉換器、儲能等領域。

 

BASiC基本半導體混合IGBT Hybrid Discrete搭載了為高頻開關優化的IGBT晶圓以及650VBASiC基本SiC二極管，基本SiC二極管極小Qrr，有效降低對管IGBT開通損耗，且自身反向恢復損耗Erec也明顯降低，IGBT開通損耗隨溫度的影響很小，降低EMI，廣泛應用于OBC車載充電器，光伏儲能逆變器，充電樁電源模塊，移動儲能逆變器功率因數校正（PFC）、DC-DC（直流-直流）和DC-AC（直流-交流）等。

 

BASiC基本半導體碳化硅MOSFET B1M160120HC，B1M080120HC，B1M080120HK，B1M032120HC，B1M032120HK具備開關中的小柵極電荷和器件電容、反并聯二極管無反向恢復損耗、與溫度無關的低開關損耗，以及無閾值通態特性等。非常適合硬開關和諧振開關拓撲，如LLC和ZVS，廣泛應用于OBC車載充電器，光伏儲能逆變器，充電樁電源模塊等，可以像IGBT或MOSFET一樣使用易于使用的驅動器進行驅動。由于能在高開關頻率下帶來高效率，從而可以減小系統尺寸、增大功率密度，并確保高可靠性，延長使用壽命。

 

光伏逆變器升壓SiC碳化硅二極管B2D10120H1,B2D20120HC1,B2D20120H1,B2D30120HC1,B2D30120H1,B2D40120H1,B2D20065HC1,B2D20065H1,B2D30065H,B2D40065H，B2D02120E1,光伏逆變器SiC MOSFET，IGBT Hybrid Discrete，混合三電平SiC-IGBT模塊，IGBT單管，混合IGBT單管，SiC MOSFET,SiC Power MOSFET,SiC MOSFET模塊，SOT-227碳化硅肖特基二極管模塊，混合SiC-IGBT模塊，BASiC基本混合混合SiC-IGBT單管，分立碳化硅MOSFET，TO263-7碳化硅MOSFET，碳化硅（SiC）MOSFET，儲能逆變器SiC MOSFET，光伏逆變器SiC MOSFET，三電平IGBT模塊，光儲一體機混合IGBT器件

 

BASiC基本半導體第三代碳化硅肖特基二極管在沿用6英寸晶圓工藝基礎上，實現了更高的電流密度、更小的元胞尺寸、更低的正向導通壓降。BASiC基本半導體第三代碳化硅肖特基二極管繼承了一代和二代產品的優點，采用JBS結構，優化了N-外延層的摻雜濃度，減薄N+襯底層，使得二極管具有更低的正向導通壓降VF和結電荷QC，可以降低應用端的導通損耗和開關損耗。