基本半导体1200V工业级碳化硅MOSFET半桥模块Pcore2 ED3系列介绍

基本半导体推出1200V工业级碳化硅MOSFET半桥模块Pcore2 ED3系列，采用新一代碳化硅芯片技术，结合高性能Si3N4 AMB基板与铜基板封装，在提升功率密度的同时显著增强产品可靠性。
 

针对光伏、储能及工业电机驱动等应用，该模块具备低导通电阻与低开关损耗特性，支持更高开关频率。通过与同电压等级IGBT模块的仿真对比可见，ED3系列模块在效率与散热表现上优势明显，有助于系统实现更高功率密度与更低散热成本。此外，基本半导体可提供与该模块配套的即插即用驱动板整体解决方案，助力客户实现快速集成与高效开发。

产品拓扑 

产品特点

基本半导体第三代碳化硅MOSFET芯片技术，性能更优

低导通电阻，高温下RDS(on)表现优异

低开关损耗，提高开关频率，功率密度提升

高性能Si3N4 AMB和高温焊料引入，提高产品可靠性

高可靠性和高功率密度

铜基板散热

应用领域

储能系统

固态变压器SST

光伏逆变器

牵引辅助变流器

电机驱动

产品列表 

一、产品性能实测数据（BMF540R12MZA3）

1. 静态参数测试

2. 动态参数测试

2.1  参数平台

2.2  动态测试参数对比

开关波形 (ID=270A)

开关波形 (ID=540A)

二、SiC MOSFET模块与IGBT模块对比

两类模块在两电平逆变应用中的对比

使用PLECS软件建模。

红框为温度和损耗监控MOSFET和IGBT的位置，其余开关位置结果完全相同，不作展示。

仿真的工况及条件

仿真80℃散热器温度下，三款模块在此应用工况中的损耗、结温和整机效率。

应用为电机驱动或并网逆变器。

仿真任务—固定出力仿结温

仿真80℃散热器温度下，母线电压800V、输出相电流400Arms应用工况下的损耗、结温和整机效率。

输出有功功率=400A*350V*3*cosφ=378kW

效率（%）=输出有功功率/（输出有功功率+器件总损耗功率）=378kW/(378+0.38641*6)kW=99.38%

SiC MOSFET与IGBT两者效率差意味着什么？

100%-99.38%=0.62%

100%-98.79%=1.21%

两者发出的热量相差一倍，散热系统能节省很多成本和体积，使用SiC MOSFET更节能。

8kHz 400Arms T1工况仿真结果——波形

BMF540R12MZA3(1200V 540A)

F*** (1200V 800A)

I*** (1200V 900A)

三、SiC MOSFET与IGBT在buck拓扑应用中的仿真数据

SiC MOSFET模块与IGBT模块在buck拓扑中的应用对比

使用PLECS软件建模。

红框为温度和损耗监控MOSFET和IGBT的位置，其余开关位置结果完全相同，不作展示。

仿真的工况及条件

仿真80℃散热器温度下，三款模块分别在此应用工况中的损耗、结温和整机效率。

应用为Buck拓扑，电压从800V降到300V。

仿真任务1--固定出力仿结温

仿真80℃散热器温度下，输入电压800V、输出电流350A应用工况下的损耗、结温和整机效率。

输出功率=350A*300V=105kW

效率（%）=输出功率/（输出功率+器件总损耗功率）=105kW/(105+0.43145)kW=99.58%

2.5kHz T1仿真结果--波形

BMF540R12MZA3 (1200V 540A)

F*** (1200V 800A)

I*** (1200V 900A)

仿真任务2--固定出力仿结温

80℃散热器温度与约束结温Tj ≤175℃情况下，仿真计算模块的输出电流。

仿真任务3--开关频率和输出电流的关系

仿真Buck拓扑，输入电压800V，输出电压300V，80℃散热器温度，在限制结温Tj ≤175℃情况下（上管或下管；MOSFET，IGBT或二极管）三款模块开关频率和输出电流的关系。

四、ED3模块与驱动板整体解决方案

ED3 SiC MOSFET驱动板即插即用解决方案1

ED3 SiC MOSFET驱动板即插即用解决方案2

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关于基本半导体

深圳基本半导体股份有限公司是中国第三代半导体创新企业，专业从事碳化硅功率器件的研发与产业化。公司总部位于深圳，在北京、上海、无锡、香港以及日本名古屋设有研发中心和制造基地。公司拥有一支国际化的研发团队，核心团队由来自清华大学、中国科学院、英国剑桥大学等国内外知名高校及研究机构的博士组成。

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