没想到那晚一时兴起写的文章收获了四年多来的最多单篇阅读量，在此表示感谢，感谢你们能够喜欢。上篇我们提到Tesla减少75%的SiC用量的一种可能性方案——Si IGBT+SiC MOSFET并联，通过早前看到的2015年的文献，我们了解到了它的些许特性。其实这种IGBT+MOSFET的方案早就出现了，而且也有过批量应用的案例，今天，我们再来聊聊。
“我吃的盐比你走的路都多”，这句话不无道理。
今天跟我们公司的销售聊到这个方案，由衷佩服他们深厚的阅历，其实他们十年前就已经见识过这种IGBT+MOSFET的方案。那是Vinco曾经在小功率光伏上推广的一种方案，并且在客户端也得到了量产，只是由于某些原因被淹没在时代的浪潮中。就好比碳化硅，它其实早已存在，只是时代的需求使得它现在才开始被委以重任，有种“大器晚成”的感觉。
那我们上篇提到的混合模块方案就不是“新方案”了，而是被尘封后的再次启用，当然Tesla指的是不是它还是未知。接下来，我们再重新认识一下它。
说到并联，第一反应可能是为了得到更大的电流，比如模块内部的芯片并联，亦或模块并联，这在工业领域早已普遍。其实，并联的概念不仅局限于同种器件，不同器件也能并联以构成混合开关，以充分利用它们各自的特点，比如IGBT反并联续流二极管。并且并联选择性也可以很多，比如利用更低反向回复损耗的SBD来替代传统的pin二极管，以及现在的反并更低损耗的SiC SBD，或者早年之前的并联Si MOSFET来达到更好的性能，如下，
利用MOSFET的第三象限来代替pin二极管以降低导通损耗，亦或，
利用在IGBT+FRD的基础上并联Si MOSFET以实现对IGBT进行软开关。
以上这些发生在早年，那时候SiC还没有现在这么成熟，所以都是基础Si基器件。而随着SiC的发展，结合其优越的特性，Si IGBT+SiC MOSFET的方案按理应该会被重新拿出来研究，所以关于Tesla方案的猜想，也不是没有可能。
相比于当下我们接触到的模块类型，如Si IGBT+Si FRD,Si IGBT+SiC SBD, SiC MOSFET(w/o SiC SBD),这些仅包含一个主动器件的混合模块，我们聊的这款Si IGBT+SiC MOSFET两个主动器件，无疑变得更加复杂，但相比于成本的大幅降低，变复杂似乎并不是障碍。上面我们说到，这种早已存在的方案，其实基于SiC的混合模块方案已经有很多预研，只是我们没有过多的接触罢了。
多了一个主动器件，就必须兼顾到两者的开关顺序。比如，SiC的开关速度要比Si要快得多，如果什么都不考虑，
➤由于Si IGBT关闭速度较慢，将导致较大的关断损耗，从而抑制了SiC MOSFET低开关损耗的发挥；
➤同时，SiC MOSFET开通速度较快，在大负载电流的轻快下，将承受较大的电流；
➤另外，成本很重要，所以会选用较大的Si IGBT和较少的SIC MOSFET，这样相对来说，IGBT具有较高的过载能力，更适用于重载和过载；
所以，全面且相对复杂的控制策略是必须的，以减小损耗，保证可靠性以及提高过载能力。
有人问我，单纯的Si IGBT+SiC MOSFET，那续流靠体二极管，能力够吗？这不，还有MOSFET的第三象限呢嘛。
➤在正半周期，当正向电压高于Si IGBT的膝电压时，Si IGBT和SiC MOSFET根据额定电流(导通电阻)共享电流；
➤当正向电压低于膝电压时，SiC MOSFET单独传导电流；
类似的，在跨开关的负半周期中，碳化硅及其体二极管传到电流，
➤当开关的电压低于SiC体二极管的膝电压时，SiC MOSFET通道单独传导电流；
➤否则，SiC MOSFET及其体二极管共同传导电流。
关于XS混合模块，结合了两者的优点，
相对于纯Si IGBT模块，
★由于ZVS，开关损耗大幅降低
★更高的开关频率
相对于纯SiC MOSFET,
★由于降低了SiC的用量，成本大幅度降低
★由于大电流下IGBT的输出特性，从而具有较大的过载能力
虽然控制策略复杂了，但成本却大幅度降低，所以在SiC完全成熟(价格低)之前的当下几年，还是有可能的。
又跟朋友讨了一篇论文资料：参考文献"Hybrid Si/SiC Switches: A Review of Control Objectives, Gate Driving Approaches and Packaging Solutions" Dereje Woldegiorgis
今天的内容算是上篇的一个延伸吧，见识这个东西确实很重要，得感谢我们优秀的销售们。
希望今天的内容你们能够喜欢！
END
Power semiconductors
关注微信号,让我们由浅入深慢慢丰富功率半导体那些事儿！
