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碳化硅场效应管取代IGBT在变频器的应用会有哪些问题？

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碳化硅场效应管取代IGBT在变频器的应用会有哪些问题？

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2021-05-10 21:17:16

我们知道，现在的变频器逆变功率单元仍然以IGBT为主，IGBT具有耐压高电流大的特点，但工作频率只能在十几到几十KHz，并且随着工作频率越高，耗散功率也越大，但传统的硅基场效应管耐压越高，导通电阻也越高，于是，基于碳化硅材料的场效应管应运而生，它很好解决了耐压和导通电阻之间的矛盾，同时保持了场效应管的高工作频率，并且体积可以更小巧，耗散功率小了嘛！

但场效应管取代IGBT作为电感器件的功率驱动元件，频率越高，电感的反向电压如何迅速泄放，这是一个难题。如果还是像IGBT一样使用普通整流二极管作为反向泄放元件，就失去了高频优势。毕竟，载波频率越高，调制的正弦波畸变就越小。

场效应管如果用于感形负载做高频驱动，它的反向泄放电路必须使用雪崩二极管，也就是当反向电压达到一定电压后才会进行能量回收，这样才能做到高频输出。

最近的特斯拉model3，使用永磁同步电机和碳化硅场效应管的驱动方案，能量回收不够迅速，并不是燃油车和电动车的区别，实质上是场效应管和IGBT的区别。

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