功率器件是专门用来处理和控制高电压、大电流电能的半导体器件,是电力电子电路的重要执行元件。
它的主要作用和特点包括:
高功率处理能力:能够在高电压(可达数千伏甚至更高)和大电流(可达数百甚至数千安培)的条件下工作。主要作用是转换、分配和管理电能,而非处理微弱信号。
开关作用:最常见的功能是作为开关。它需要能快速地开启(导通)或关闭(关断)高功率的电能流,控制电能输送到负载的时间或大小。效率是关键:理想状态下导通时电阻极小(压降低、损耗小),关断时电阻极大(漏电流极小、损耗小)。
承受大功耗,需要高效散热:由于工作在高压大电流下,即使效率很高,器件本身也会产生较大的热量(功耗)。因此,功率器件通常需要配备专门的散热系统(如散热片、风扇、液冷等)来确保工作温度在安全范围内,避免损坏。 MOS管封装是芯片稳定工作的关键,提供保护、散热与电气连接。湖州送样功率器件MOS产品选型欢迎选购

功率器件的分类定义
一、主要分类按器件的结构划分二极管:如整流二极管、快恢复二极管,用于单向导电与电压钳位;
晶体管:含双极结型晶体管(BJT)、MOSFET、IGBT等,兼具开关与控制功能;
晶闸管:包含可控硅(SCR)、双向晶闸管(TRIAC),适用于大功率交流控制。
按功率等级划分低压小功率:如消费电子中的驱动器件;中高功率:工业变频器、电机控制器;高压大功率:新能源发电、特高压输电系统。 上海电池管理系统功率器件MOS产品选型参数选型不同的封装设计和规格尺寸会影响MOS管的电性参数及其在电路中的应用。

80年代初期出现的 MOS功率场效应晶体管和功率集成电路的工作频率达到兆赫级。集成电路的技术促进了器件的小型化和功能化。这些新成就为发展高频电力电子技术提供了条件,推动电力电子装置朝着智能化、高频化的方向发展。
80年代发展起来的静电感应晶闸管、隔离栅晶体管,以及各种组合器件,综合了晶闸管、 MOS功率场效应晶体管和功率晶体管各自的优点,在性能上又有新的发展。例如隔离栅晶体管,既具有MOS功率场效应晶体管的栅控特性,又具有双极型功率晶体管的电流传导性能,它容许的电流密度比双极型功率晶体管高几倍。静电感应晶闸管保存了晶闸管导通压降低的优点,结构上避免了一般晶闸管在门极触发时必须在门极周围先导通然后逐步横向扩展的过程,所以比一般晶闸管有更高的开关速度,而且容许的结温升也比普通晶闸管高。这些新器件,在更高的频率范围内满足了电力电子技术的要求。
功率集成电路其制造工艺既概括了***代功率电子器件向大电流、高电压发展过程中所积累起来的各种经验,又综合了大规模集成电路的工艺特点。这种器件很大程度地缩小了器件及其控制电路的体积,能够有效地减少当器件处于高频工作状态时寄生参数的影响,对提高电路工作频率和抑制外界干扰十分重要。
SGT MOSFET,即屏蔽栅沟槽MOSFET(Shielded Gate Trench MOSFET),是一种半新型的功率半导体器件。它基于传统沟槽MOSFET技术,并通过结构上的改进来提升性能,特别是在降低导通电阻和开关损耗方面表现出色。接下来,我们将详细介绍SGT MOSFET的特点、优势以及应用领域。
SGT MOS的关键结构创新是将传统MOSFET的单栅极拆分为两个栅极:
控制栅(Control Gate):位于沟槽顶部,直接控制沟道的开启与关闭,与传统MOSFET栅极功能类似。
屏蔽栅(Shield Gate):位于沟槽侧壁或底部,通常与源极连接(而非漏极),通过电场屏蔽效应优化器件内部的电场分布。垂直沟槽结构:电流路径垂直于芯片表面,缩短漂移区长度(Drift Region),降低导通电阻(Rds(on))。 MOSFET其优点表现在有较宽的安全工作区而不会产生热点,并且具有正的电阻温度系数,因此适合进行并联使用。

各种电力电子器件均具有导通和阻断两种工作特性。功率二极管是二端(阴极和阳极)器件,其器件电流由伏安特性决定,除了改变加在二端间的电压外,无法控制其阳极电流,故称不可控器件。普通晶闸管是三端器件,其门极信号能控制元件的导通,但不能控制其关断,称半控型器件。可关断晶闸管、功率晶体管等器件,其门极信号既能控制器件的导通,又能控制其关断,称全控型器件。后两类器件控制灵活,电路简单,开关速度快,广泛应用于整流、逆变、斩波电路中,是电动机调速、发电机励磁、感应加热、电镀、电解电源、直接输电等电力电子装置中的重要部件。这些器件构成装置不仅体积小、工作可靠,而且节能效果十分明显(一般可节电10%~40%)。汽车电子:电动汽车电驱系统、车载充电模块(OBC)、DC-DC转换器;苏州20V至100V N+P MOSFET功率器件MOS产品选型参数
TO-247 大功率表面贴装封装,3/4引脚设计,适配高功率MOSFET/IGBT(如电动汽车OBC)。湖州送样功率器件MOS产品选型欢迎选购
平面结构晶体管的缺点是如果提高额定电压,漂移层会变厚,因此导通电阻会增加。MOSFET的额定电压取决于垂直方向的漂移区的宽度和掺杂参数。为了提高额定电压等级,通常增加漂移区的宽度同时降低掺杂的浓度,但会造成MOSFET的导通电阻大幅增加。同时,也是为了克服平面MOSFET的局限性,超结MOSFET应运而生。超结MOSFET利用了一种创新的结构设计,明显降低了导通电阻,同时维持了高击穿电压。那么,接下来要重点讨论超结MOSFET(super junction mosfet)。
超结MOS(Super Junction Metal-Oxide-Semiconductor,简称SJ-MOS)是电力电子领域中广泛应用的一类功率器件,其主要特征是在传统MOSFET基础上引入了超结结构,使其在高电压、大电流条件下具备更优越的性能。超结MOS器件相较于传统的MOSFET有着更低的导通电阻和更高的耐压性能,广泛应用于高效能电力转换领域,如开关电源、逆变器、电动汽车、光伏发电等。 湖州送样功率器件MOS产品选型欢迎选购
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