在本期的内容中,我们选取ROHM的SCT3040KL器件(规格:1200V / 40mohm 封装:TO-247-3)为例,为您展示该器件重要参数的实测报告。
划重点啦!测试参数清单
重要参数测试结果摘选
1. 漏电流
漏电流特性用IDSS-VDS曲线表示,横坐标为SiC MOSFET承受的反向电压VDS,纵坐标为其漏电流IDSS,采用对数坐标轴。
在同一温度下,IDSS随VDS增加而升高。当VDS较小时,IDSS上升缓慢;随着VDS继续增加,IDSS上升速度有所增加。当VDS超过一定电压后,曲线出现明显拐点,IDSS几乎呈垂直角度上升。此时SiC MOSFET进入雪崩状态,拐点所对应的电压即是SiC MOSFET的耐压值。例如下25℃下,被测SCT3040KL的耐压值为1680V。
随着温度的变化,IDSS-VDS曲线也发生变化。当VDS较小时,IDSS随温度的上升而上升。拐点对应的电压同样随温度的升高而增大,说明SiC MOSFET的耐压值随温度升高而增大。被测SCT3040KL在25℃、75℃、125℃、175℃下的耐压值分别为1680V、1702V、1714V、1752V。
2. 导通电阻特性-2
SiC MOSFET的导通电阻RDS(on)受温度和栅-源极电流IDS的影响,可由其输出特性曲线计算得到。
在同一温度下,RDS(on)随着IDS的升高而增大。在125℃、VGS=18V下,被测SCT3040KL的RDS(on)由IDS=5A下的59mΩ增大到IDS=45A下的62mΩ,增大了0.05倍。在125℃、VGS=20V下,被测SCT3040KL的RDS(on)由IDS=5A下的57mΩ增大到IDS=45A下的60mΩ,增大了0.05倍。
在同一IDS下,RDS(on)随着温度的升高而增大。在IDS=30A、VGS=18V下,被测SCT3040KL的RDS(on)由25℃下的41mΩ增大到175℃下的76mΩ,增长0.85倍。在IDS=30A、VGS=20V下,被测SCT3040KL的RDS(on)由25℃下的38mΩ增大到175℃下的75mΩ,增长0.97倍。
3. 阈值电压
SiC MOSFET的阈值电压VGS(th)不是固定值,受到温度和所承受测反向电压VDS的影响。
在同一VDS测试条件下,VGS(th)随着温度的升高而降低。当测试条件为VDS=VGS时,被测SCT3040KL的VGS(th)由25℃下的4.3V降低到175℃下的3.4V。
在同一温度下,VGS(th)随着VDS的升高而降低。在175℃下,被测SCT3040KL的VGS(th)由VDS=VGS下的3.4V降低到VDS=800V的2.65V。
4. 开关特性-3
(Vbus=800V, IDS=20A, TJ=125℃, VGS=-5/20V)
RG对SiC MOSFET开关特性影响非常显著。被测SCT3040KL的开关延时、tr、tf随着RG的减小而减小,开关损耗也不断减小。
5.体二极管反向恢复-2
(VF=800V,TJ=125℃,VGS=0V, dIF/dt=1000A/us)
随着温度的升高,被测SCT3040KL体二极管的trr、Qrr、Irrm均不断增加,说明温度升高使得其体二极管的反向恢复特性不断变差。