摘要：设计一款基于sic MOSFET图腾柱无桥功率因数校正(PFC)电路,使其工作在连续传导模式(CCM)中,电路的电压外环和电流内环实现双闭环控制;电流内环通过PI控制稳定输出电流,使电感电流与电网电压同相,从而提高电路的功率因数.通过对该拓扑进行仿真并计算出电路参数,分析了sic MOSFET关断等效电路原理;通过负压解决sic MOSFET的误导通问题,有效消除sic MOSFET因寄生电容带来密勒效应的影响,提高电路效率和功率密度.实验表明,该PFC电路具有较高转换效率,较低谐波系数,功率因数接近1等特性.

摘要：sic功率器件作为第三代半导体在轨道交通领域有着广阔的应用前景,针对城轨直流供电牵引系统,研究了直流供电牵引系统差模干扰和共模干扰的传导路径,分析了应用sic功率器件给牵引系统带来的电磁干扰以及对牵引电机输入端部绝缘的影响。通过测试对比sic-MOSFET和Si-IGBT的开关特性及其应用在三相逆变电路中电磁干扰强度,进而开发了基于sic功率器件的“四合一”牵引变流器,并设计了1种适合工程化应用的EMI滤波电路,通过电磁兼容性能测试,验证了抑制方法的有效性和可行性。

摘要：针对sic功率器件工艺制程中离子注入和激活退火的技术难题，利用爱发科公司自行设计并开发的高温离子注入设备（ULVAC，IH-860Dsic）、碳膜溅射设备（ULVAC，SME-200）和高温激活退火设备（ULVAC，PFS-6000-25）。通过计算模拟、AFM对比结果、Hall电阻测定和RHEED图像分析等表征手段，研究了高温高能多步注入、碳膜覆盖技术和退火温度分别对sic器件的物理特性、表面特性及电学特性的影响。结果表明，采用500℃A1离子注入浓度为5×10^18cm^-3、20nm厚碳膜溅射技术和1700～2000℃激活退火技术，能够实现具有良好表面特性和电学特性的P型sic掺杂工艺。设备的稳定性已在多条sic生产线上用于制造sic—SBD器件和***器件完成工艺验证。

摘要：sic功率器件具备开关速度快、开关损耗低、导通损耗小等优点,有利于进一步提升焊接电源的逆变频率、响应速度,实现电弧能量的精密化控制.设计了一套脉冲变极性逆变焊接电源,主电路采用双逆变结构,前级高频逆变电路采用sic模块,后级低频调制逆变电路采用绝缘栅双极型晶体管IGBT模块;设计了sic模块驱动电路,实现了快速短路保护及米勒钳位;设计了基于ARM的全数字化控制系统,实现了PWM(pulse width modulation)以及输出电流波形的数字化控制.研制的脉冲变极性焊接电源逆变频率达到100 kHz,额定输出电流为500 A,可实现规整的脉冲变极性波形输出.结果表明,研制的基于sic模块的脉冲变极性焊接电源能够实现稳定的焊接流程,可通过波形参数的调整有效控制焊接热输入量,获得良好的镁合金焊缝成形.

摘要：介绍了sic宽禁带功率器件的特性,与Si功率器件相比,该器件在输出功率、功率密度、工作频率、工作带宽、环境适应性、抗辐射能力等方面有卓越的性能。利用sic宽禁带功率器件设计制作了L波段100W功率放大器。对sic宽禁带功率放大器进行性能测试和环境实验,分析了sic宽禁带功率器件的性能特点和优势。sic宽禁带功率器件有利于提高功率放大器的工作带宽,改善功率放大器的环境适应性。

摘要：简述了sic宽禁带半导体材料的特性,通过与传统Si半导体材料相比较,该材料在击穿电场强度、截止频率、热传导率、抗辐射能力、结温和热稳定性等方面具有明显优势。sic宽禁带功率器件在输出功率、功率密度、工作频率、环境适应性等方面具有卓越的性能,在雷达发射机中有良好的应用前景。文中利用sic宽禁带功率器件设计制作了L波段1 kW功率放大器,对sic宽禁带功率放大器进行了性能测试,根据实验数据分析了sic宽禁带功率器件对固态雷达发射机性能的改善。