碳化硅（SiC）技術的新興機遇是無限的。只要需要高度可靠的電源系統，SiC MOSFET 就能為許多行業的許多不同應用提供高效率，包括那些必須在惡劣環境中運行的應用。
與硅絕緣柵雙極晶體管（Si IGBT）相比，使用SiC進行設計可在所有負載工作點實現非常高的效率，從而實現更小的功率密度系統，具有高可靠性和更低的系統級成本。然而，迄今為止，3300 V范圍內的SiC選項很少，這是Wolfspeed新型SiC裸片MOSFET的動力。

效率對于中壓電源轉換系統至關重要，堅固性、緊湊性和輕量化也至關重要。這些 SiC 特性是降低總系統、維護和運營成本的關鍵因素。

這些優勢對各種日常場景和應用都有切實的影響：

火車和牽引系統：動力裝置，包括輔助動力裝置 （APU） 和牽引動力裝置 （TPU），存在于許多不同類型的車輛中，用于移動貨物和人員，包括電動巴士、輕軌列車、重型貨運和送貨車輛。電動汽車同時具有APU和TPU，可能非常笨重。Wolfspeed 碳化硅 MOSFET 使設計人員能夠構建更小、更高功率密度的系統，提供無與倫比的性能、更低的熱損耗和更高的可靠性。

工業不間斷電源 （UPS）：備用電源應與主電源一樣高效 – 與硅電源相比，Wolfspeed 的碳化硅 MOSFET 可將損耗降低 30%，節省高達 15% 的系統成本，并將功率密度提高多達 50%。最重要的是，它們是可靠的。采用 SiC MOSFET 的 UPS 系統可降低功率損耗并降低總擁有成本，同時提高功率密度，使設計人員能夠將更多備用電源封裝到單個外殼中，或裝入更小、更輕的系統中，以應對空間受限的環境。

工業電機驅動器：SiC 的快速開關和降低的損耗使其成為高效集成電機驅動器的理想選擇，因為它使設計人員能夠減小電機驅動器的尺寸并使其更靠近電機，從而降低成本并提高可靠性。

重型車輛：重型車輛的電氣化要求車輛的部件（包括高效逆變器）能夠處理更多功率，同時繼續調節工作溫度。與Si IGBT解決方案相比，基于SiC的逆變器設計已證明可顯著提高功率密度。SiC 的熱管理功能有助于減少元件尺寸，提高性能和效率，并支持重型應用中逆變器的更高頻率操作。

碳化硅可實現更小、更輕、更具成本效益的設計，更高效地轉換能源并支持各種最終用途應用。對于設計人員而言，Wolfspeed 的 Gen3 3300 V 裸片碳化硅 MOSFET 在系統和芯片級別都具有優勢。

在系統層面，由于出色的導熱性，冷卻要求降低，這意味著散熱器和風扇等冷卻組件可以更小，從而減少系統的體積、重量和成本。通過在更高的開關頻率下工作，儲能無源器件的尺寸也減小了，牽引電機諧波損耗也減小了。

在芯片層面，Wolfspeed 的第三代 3 V 碳化硅裸片 MOSFET 使用其本征體二極管，因此與硅 IGBT 相比，減少了物料清單 （BOM）。與Si IGBT相比，SiC MOSFET在更高的溫度下也以更高的開關速度工作，從低至-3300°C到高達55°C。

審核編輯：郭婷