就可靠性而言，碳化硅 MOSFET 的擊穿電壓高于其數(shù)據(jù)表規(guī)格（見圖 3）。碳化硅 MOSFET 的擊穿裕度可顯示組件在面對(duì)瞬態(tài)過壓時(shí)的穩(wěn)健性。在低溫下，碳化硅 MOSFET 具有特定擊穿電壓。IGBT 制造商則無法保證零下溫度條件下的擊穿電壓。例如，1200 V IGBT 無法在 -30 °C 時(shí)耐受 1200 V。在這個(gè)溫度下，必須對(duì)設(shè)備降額。

圖 3. 碳化硅 MOSFET 的實(shí)際擊穿電壓與溫度的關(guān)系。圖中顯示了對(duì)來自三個(gè)不同生產(chǎn)批次的組件（15 個(gè)一組）進(jìn)行的測(cè)量。

六、碳化硅晶體管的空間占用更少

碳化硅功率半導(dǎo)體和硅功率半導(dǎo)體之間的一個(gè)更顯著的區(qū)別在于晶粒尺寸。首先，相比具有同等功率的硅晶體管晶粒，碳化硅晶粒更小。其次，硅晶體管需要使用反向偏壓二極管，才能實(shí)現(xiàn)集電極與發(fā)射極之間的雙向電流。碳化硅晶體管源-漏溝道可以在任一方向上傳導(dǎo)電流。此外，碳化硅晶體管的晶體管結(jié)構(gòu)中包含寄生體二極管。因此，與硅晶體管不同，碳化硅晶體管不需要額外的二極管。以 1200 V 晶體管為例，碳化硅晶體管的晶粒面積約為硅晶體管晶粒面積的 ?。因此，布置在電源電路中的碳化硅組件所產(chǎn)生的雜散電感更小?？偟膩碚f，碳化硅封裝越小，成品的功率密度越大。

七、10000 系列新電源實(shí)現(xiàn)的宏大目標(biāo)

EA 利用碳化硅技術(shù)開發(fā)了 30 kW 可編程電源，其搭配高度為 4U 的機(jī)箱，輸出電壓可達(dá) 2000 V。較之于基于硅晶體管的型號(hào)，這些產(chǎn)品的優(yōu)點(diǎn)在于：

1、效率提升了 3%

2、功率密度提高了 37%

3、240 W 電源系統(tǒng)的空間占用減少了 33%

4、240 W 電源系統(tǒng)的發(fā)熱量減少了 42%

5、單位能耗成本降低了 15-20%

得益于碳化硅晶體管的更高開關(guān)速度，新推出的 10000 系列開關(guān)模式交流轉(zhuǎn)直流轉(zhuǎn)換器能夠以大約 60 kHz 的頻率工作。其他廠商電源的直流轉(zhuǎn)直流轉(zhuǎn)換器的開關(guān)頻率約為 30-40 kHz，相比之下，這些交流轉(zhuǎn)直流轉(zhuǎn)換器的速度提升了 30%。10000 系列的更高的開關(guān)頻率有助于縮減電磁組件和功率放大器的尺寸。不僅電磁組件的質(zhì)量縮減了 30%，而且設(shè)計(jì)所需的感性組件也減少了一個(gè)，這就節(jié)省了寶貴的空間，減少了熱量生成。