功率器件的分類定義

一、主要分類?按器件的結(jié)構(gòu)劃分??二極管?：如整流二極管、快恢復(fù)二極管，用于單向?qū)щ娕c電壓鉗位；?

晶體管?：含雙極結(jié)型晶體管（BJT）、MOSFET、IGBT等，兼具開關(guān)與控制功能；?

晶閘管?：包含可控硅（SCR）、雙向晶閘管（TRIAC），適用于大功率交流控制。?

按功率等級劃分??低壓小功率?：如消費(fèi)電子中的驅(qū)動器件；?中高功率?：工業(yè)變頻器、電機(jī)控制器；?高壓大功率?：新能源發(fā)電、特高壓輸電系統(tǒng)。 采購MOSFET請選擇無錫商甲半導(dǎo)體有限公司.臺州工業(yè)變頻功率器件MOS產(chǎn)品選型歡迎選購

電力電子器件正沿著大功率化、高頻化、集成化的方向發(fā)展。80年代晶閘管的電流容量已達(dá)6000安，阻斷電壓高達(dá)6500伏。但這類器件工作頻率較低。提高其工作頻率，取決于器件關(guān)斷期間如何加快基區(qū)少數(shù)載流的復(fù)合速度和經(jīng)門極抽取更多的載流子。降低少子壽命雖能有效地縮短關(guān)斷電流的過程，卻導(dǎo)致器件導(dǎo)通期正向壓降的增加。因此必須兼顧轉(zhuǎn)換速度和器件通態(tài)功率損耗的要求。80年代這類器件的比較高工作頻率在 10千赫以下。雙極型大功率晶體管可以在100千赫頻率下工作，其控制電流容量已達(dá)數(shù)百安，阻斷電壓1千多伏,但維持通態(tài)比其他功率可控器件需要更大的基極驅(qū)動電流。由于存在熱激發(fā)二次擊穿現(xiàn)象，限制抗浪涌能力。進(jìn)一步提高其工作頻率仍然受到基區(qū)和集電區(qū)少子儲存效應(yīng)的影響。70年代中期發(fā)展起來的單極型MOS功率場效應(yīng)晶體管， 由于不受少子儲存效應(yīng)的限制，能夠在兆赫以上的頻率下工作。這種器件的導(dǎo)通電流具有負(fù)溫度特性，不易出現(xiàn)熱激發(fā)二次擊穿現(xiàn)象；需要擴(kuò)大電流容量時，器件并聯(lián)簡單，具有線性輸出特性和較小驅(qū)動功率；在制造工藝上便于大規(guī)模集成。但通態(tài)壓降較大，制造時對材料和器件工藝的一致性要求較高。到80 年代中、后期電流容量*達(dá)數(shù)十安，阻斷電壓近千伏。無錫無刷直流電機(jī)功率器件MOS產(chǎn)品選型廠家價格微型化設(shè)備則依賴超小封裝的SOT-23或QFN。實際設(shè)計中還需結(jié)合PCB布局、生產(chǎn)工藝和供應(yīng)鏈情況綜合決策。

按照電力電子器件能夠被控制電路信號所控制的程度分類：

1.半控型器件，例如晶閘管；

2.全控型器件，例如GTO（門極可關(guān)斷晶閘管）、GTR（電力晶體管），Power MOSFET（電力場效應(yīng)晶體管）、IGBT（絕緣柵雙極晶體管）；

3.不可控器件，例如電力二極管。

按照驅(qū)動電路加在電力電子器件控制端和公共端之間信號的性質(zhì)分類：

1.電壓驅(qū)動型器件，例如IGBT、Power MOSFET、SITH（靜電感應(yīng)晶閘管）；

2.電流驅(qū)動型器件，例如晶閘管、GTO、GTR。

根據(jù)驅(qū)動電路加在電力電子器件控制端和公共端之間的有效信號波形分類：

1.脈沖觸發(fā)型，例如晶閘管、GTO；

2.電子控制型，例如GTR、PowerMOSFET、IGBT。

按照電力電子器件內(nèi)部電子和空穴兩種載流子參與導(dǎo)電的情況分類：

1.雙極型器件，例如電力二極管、晶閘管、GTO、GTR；

2.單極型器件，例如PowerMOSFET、SIT、肖特基勢壘二極管；

3.復(fù)合型器件，例如MCT（MOS控制晶閘管）、IGBT、SITH和IGCT。

功率場效應(yīng)晶體管也分為結(jié)型和絕緣柵型,但通常主要指絕緣柵型中的MOS型（MetalOxideSemiconductorFET）,簡稱功率MOSFET。

功率MOSFET的結(jié)構(gòu)和工作原理

功率MOSFET的種類：按導(dǎo)電溝道可分為P溝道和N溝道。按柵極電壓幅值可分為；耗盡型；當(dāng)柵極電壓為零時漏源極之間就存在導(dǎo)電溝道，增強(qiáng)型；對于N（P）溝道器件，柵極電壓大于（小于）零時才存在導(dǎo)電溝道，功率MOSFET主要是N溝道增強(qiáng)型。

功率MOSFET的結(jié)構(gòu)

功率MOSFET的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和電氣符號；其導(dǎo)通時只有一種極性的載流子（多子）參與導(dǎo)電，是單極型晶體管。導(dǎo)電機(jī)理與小功率MOS管相同，但結(jié)構(gòu)上有較大區(qū)別，小功率MOS管是橫向?qū)щ娖骷?，功率MOSFET大都采用垂直導(dǎo)電結(jié)構(gòu)，又稱為VMOSFET（VerticalMOSFET），**提高了MOSFET器件的耐壓和耐電流能力。 MOS管封裝是芯片穩(wěn)定工作的關(guān)鍵，提供保護(hù)、散熱與電氣連接。

功率器件是電力電子領(lǐng)域的重要組成部件，處理高壓大電流，廣泛應(yīng)用于新能源、汽車電子和工業(yè)控制。碳化硅、氮化鎵等新材料正推動技術(shù)的革新，提升效率與可靠性。

功率器件定義與重要特性功率器件（Power Semiconductor Device）是電力電子領(lǐng)域的**組件，特指直接處理電能的主電路器件，通過電壓、電流的變換與控制實現(xiàn)功率轉(zhuǎn)換、放大、開關(guān)、整流及逆變等功能。其典型特征為處理功率通常大于1W，在高壓、大電流工況下保持穩(wěn)定的性能。 QFN是一種四邊配置有電極接點的封裝方式，其特點是無引線和具備優(yōu)異的熱性能，提供更優(yōu)的散熱能力。中山質(zhì)量功率器件MOS產(chǎn)品選型聯(lián)系方式

功率場效應(yīng)晶體管（VF）又稱VMOS場效應(yīng)管。在實際應(yīng)用中，它有著比晶體管和MOS場效應(yīng)管更好的特性。臺州工業(yè)變頻功率器件MOS產(chǎn)品選型歡迎選購

平面結(jié)構(gòu)晶體管的缺點是如果提高額定電壓，漂移層會變厚，因此導(dǎo)通電阻會增加。MOSFET的額定電壓取決于垂直方向的漂移區(qū)的寬度和摻雜參數(shù)。為了提高額定電壓等級，通常增加漂移區(qū)的寬度同時降低摻雜的濃度，但會造成MOSFET的導(dǎo)通電阻大幅增加。同時，也是為了克服平面MOSFET的局限性，超結(jié)MOSFET應(yīng)運(yùn)而生。超結(jié)MOSFET利用了一種創(chuàng)新的結(jié)構(gòu)設(shè)計，明顯降低了導(dǎo)通電阻，同時維持了高擊穿電壓。那么，接下來要重點討論超結(jié)MOSFET（super junction mosfet）。

超結(jié)MOS（Super Junction Metal-Oxide-Semiconductor，簡稱SJ-MOS）是電力電子領(lǐng)域中廣泛應(yīng)用的一類功率器件，其主要特征是在傳統(tǒng)MOSFET基礎(chǔ)上引入了超結(jié)結(jié)構(gòu)，使其在高電壓、大電流條件下具備更優(yōu)越的性能。超結(jié)MOS器件相較于傳統(tǒng)的MOSFET有著更低的導(dǎo)通電阻和更高的耐壓性能，廣泛應(yīng)用于高效能電力轉(zhuǎn)換領(lǐng)域，如開關(guān)電源、逆變器、電動汽車、光伏發(fā)電等。 臺州工業(yè)變頻功率器件MOS產(chǎn)品選型歡迎選購