SiC碳化硅模块在高频电源应用（如电镀、焊接、感应加热）中全面取代IGBT模块

倾佳电子杨茜分析BASiC基本股份碳化硅（SiC）MOSFET功率模块（BMF80R12RA3和BMF160R12RA3）在高频电源应用（如电镀、焊接、感应加热）中全面取代IGBT模块的核心原因：

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倾佳电子杨茜咬住SiC碳化硅MOSFET功率器件三个必然，勇立功率半导体器件变革潮头：

倾佳电子杨茜咬住SiC碳化硅MOSFET模块全面取代IGBT模块的必然趋势！

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1. 更低的导通损耗

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️BASiC基本股份 SiC MOSFET的RDS(on)显著低于IGBT的饱和压降

BASiC基本股份 BMF80R12RA3：15mΩ@18V；BASiC基本股份 BMF160R12RA3：7.5mΩ@18V。

IGBT的典型导通压降为2V左右，在相同电流下，SiC MOSFET的导通损耗更低，效率更高（尤其在高压、大电流场景）。

2. 更快的开关速度和更低的开关损耗

️高频优势

SiC MOSFET的开关时间（如上升时间tr、下降时间tf）和开关能量（Eon/Eoff）远低于IGBT。例如，BMF160R12RA3的Eon/Eoff仅为0.85mJ/440mJ（对比IGBT的毫焦级损耗）。

IGBT因存在“尾电流”导致关断损耗高，而BASiC基本股份 SiC MOSFET无此问题，特别适合高频开关（如100kHz以上）。

3. 更高的工作温度与热性能

️耐高温能力

BASiC基本股份 SiC MOSFET的结温（Tvj）支持175°C，且热阻低（BMF160R12RA3：0.29K/W）。

IGBT通常需限制结温在150°C以下，且热阻较高，散热设计更复杂。

️低热阻设计

铜基板和优化的封装（如低电感设计）进一步提升了散热能力，适合高频下的持续高功率输出。

4. 高频下的效率与功率密度

️低寄生参数

模块采用低电感设计（如40nH），减少了开关过程中的电压尖峰和电磁干扰（EMI），提升高频稳定性。

️高功率密度

SiC器件体积更小，结合高电流密度（BMF160R12RA3支持160A@75°C），可在相同体积下实现更高功率输出，简化系统设计。

5. 反向恢复性能优势

️体二极管特性

BASiC基本股份 SiC MOSFET的体二极管反向恢复时间（trr）极短（BMF160R12RA3：28ns），反向恢复电荷（Qrr）低（0.69μC）。

IGBT需外接快恢复二极管，而SiC MOSFET无需额外器件即可实现高效续流，简化电路并降低成本。

6. 应用场景适配性

️高频电源的典型需求

焊接机和感应加热需要快速开关以控制能量输出，BASiC基本股份 SiC MOSFET的高频特性可显著提升响应速度和精度。

电镀电源要求低纹波和高效率，BASiC基本股份 SiC的低损耗和低EMI特性更符合需求。

️可靠性

SiC材料的高击穿电场强度（10倍于硅）和抗辐射能力，延长了模块在高频、高温环境下的寿命。

总结

BASiC基本股份 SiC MOSFET模块通过更低的导通/开关损耗、更高的开关频率、优异的热管理以及紧凑的设计，在高频电源应用中全面超越了IGBT模块。其核心优势在于️效率提升（降低能耗）、️功率密度提升（缩小系统体积）以及️可靠性增强（适应高温、高频环境），完美契合电镀、焊接和感应加热等场景的技术需求。