車用半導體與功能安全

在電動車的電力轉換中,IGBT、SiC MOSFET、GaN HEMT的選用概念,最適當的是下列何者?

  1. AGaN HEMT在任何電壓下都最優秀,因此一般會包含1200 V級的主驅動逆變器在內全部換成GaN
  2. BIGBT的切換最快,因此最適合以MHz級高頻率運作的小型DC-DC轉換器
  3. C高電壓、大電流的主驅動逆變器使用Si IGBT或SiC MOSFET,想以高頻率實現小型化的車載充電器或DC-DC轉換器則也逐漸採用GaN
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正確答案:C. 高電壓、大電流的主驅動逆變器使用Si IGBT或SiC MOSFET,想以高頻率實現小型化的車載充電器或DC-DC轉換器則也逐漸採用GaN

IGBT適用高電壓、大電流且成本低,但因關斷時的拖尾電流而不適合高頻率。SiC MOSFET即使在1200 V級損失也小,在800 V系統的主驅動逆變器等的採用正逐漸擴大。GaN HEMT擅長650 V級以下特別高速的切換,開始被用於想提高頻率以使零件小型化的車載充電器或DC-DC轉換器。比較材料的性質與成本,依用途選用十分重要。

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