(Si功率元器件) 前言

跳跃的开发板

在Tech Web的“基础知识”里新添加了关于“功率元器件”的记述。近年来，使用“功率元器件”或“功率半导体”等说法，以大功率低损耗为目的二极管和晶体管等分立（分立半导体）元器件备受瞩目。这是因为，为了应对全球共通的 “节能化”和“小型化”课题，需要高效率高性能的功率元器件。
然而，最近经常听到的“功率元器件”，具体来说是基于什么定义来分类的呢？恐怕是没有一个明确的分类的，但是，可按以高电压大功率的AC/DC转换和功率转换为目的的二极管和MOSFET，以及作为电源输出段的功率模块等来分类等等。
在这里，分以下二个方面进行阐述：一是以传统的硅半导体为基础的“硅（Si）功率元器件”，另一是与Si半导体相比，损耗更低，高温环境条件下工作特性优异，有望成为新一代低损耗元件的“碳化硅（SiC）功率元器件”。提及功率元器件，人们当然关注SiC之类的新材料，但是，目前占有极大市场份额和应用领域的Si功率元器件的性能不断提高，令人瞠目而视。实际上，就是应利用在用途和规格方面最适合的功率元器件，所以考虑能覆盖面比较义的功率元器件。
Si功率元器件
关于Si功率元器件，大致分为以下4个方面进行阐述。

• Si二极管
  
  
  
  • 分类和特性
    
  • 肖特基势垒二极管
    
  • 快速恢复二极管
    
  
  
• Si晶体管
  
  
  
  • 分类和特性
    
  • 高耐压MOSFET
    
  
  
• 晶体管的选择方法
  
  
  
  • 选择流程
    
  • SOA、额定、温度
    
  
  
• 发挥其特征的应用事例
  

Si二极管和MOSFET的种类非常多，耐压和电流变动幅度也很大。其中，主要用于电源的Si二极管可细分为肖特基势垒二极管和快速恢复二极管。MOSFET以高耐压的超级结MOSFET为主。
进而，按照要求规格说明选择晶体管时的步骤和判断方法，预计要介绍利用二极管和晶体管所拥有的特性和特征的应用事例。
均分别包含基础内容。如果是几十瓦的电源，有内置功率元器件，可减少个別地选择MOSFET或工作确认。然而，在大功率电路中，切实地纯熟掌握分立元器件极为重要。后文将详细说明如何重新确认二极管和晶体管的特性和规格值，并有机会了解最新的Si功率元器件的特征和性能。

＜ 相关产品信息 ＞
                               

                                       

• Si功率元器件
  
• SiC功率元器件
  
• MOSFET
  
• 肖特基二极管
  
• 快速恢复二极管                               
  

关键要点:

・理解最新的Si功率元器件的特性和特征，再思Si功率元器件的覆盖范围及拓展。
・根据要求规格，区分选用传统的Si半导体和SiC等新材料功率元器件。