SiC MOSFET的桥式结构图文分析-KIA MOS管
20 世纪90 年代以来，碳化硅(silicon carbide，SiC)MOSFET 技术的迅速发展，引起人们对这种新一代功率器件的广泛关注。与Si 材料相比，碳化硅材料较高的热导率决定了其高电流密度的特性，较高的禁带宽度又决定了SiC 器件的高击穿场强和高工作温度。
尤其在SiC MOSFET 的开发与应用方面，与相同功率等级的Si MOSFET 相比，SiC MOSFET 导通电阻、开关损耗大幅降低，适用于更高的工作频率，另由于其高温工作特性，大大提高了高温稳定性。但由于SiC MOSFET 的价格相当昂贵，限制了它的广泛应用。
SiC材料与目前应该广泛的Si材料相比，较高的热导率决定了其高电流密度的特性，较高的禁带宽度又决定了SiC器件的高击穿场强和高工作温度。其优点主要可以概括为以下几点：
1) 高温工作
SiC在物理特性上拥有高度稳定的晶体结构，其能带宽度可达2.2eV至3.3eV，几乎是Si材料的两倍以上。因此，SiC所能承受的温度更高，一般而言，SiC器件所能达到的最大工作温度可到600 oC。
2) 高阻断电压
与Si材料相比，SiC的击穿场强是Si的十倍多，因此SiC器件的阻断电压比Si器件高很多。
3) 低损耗
一般而言，半导体器件的导通损耗与其击穿场强成反比，故在相似的功率等级下，SiC器件的导通损耗比Si器件小很多。且SiC器件导通损耗对温度的依存度很小，SiC器件的导通损耗 随温度的变化很小，这与传统的Si器件也有很大差别。
4) 开关速度快
SiC的热导系数几乎是Si材料的2.5倍，饱和电子漂移率是Si的2倍，所以SiC器件能在更高的频率下工作。
综合以上优点，在相同的功率等级下，设备中功率器件的数量、散热器的体积、滤波元件体积都能大大减小，同时效率也有大幅度的提升。
SiC MOSFET的桥式结构
下面给出的电路图是在桥式结构中使用SiC MOSFET时最简单的同步式boost电路。
该电路中使用的SiC MOSFET的高边（HS）和低边（LS）是交替导通的，为了防止HS和LS同时导通，设置了两个SiC MOSFET均为OFF的死区时间。右下方的波形表示其门极信号（VG）时序。
该电路中HS和LS MOSFET的Drain-Source电压（VDS）和漏极电流（ID）的波形示意图如下。这是电感L的电流处于连续动作状态，即所谓的硬开关状态的波形。
横轴表示时间，时间范围Tk（k=1～8）的定义如下：
T1： LS为ON时、MOSFET电流变化的时间段
T2： LS为ON时、MOSFET电压变化的时间段
T3： LS为ON时的时间段
T4： LS为OFF时、MOSFET电压变化的时间段
T5： LS为OFF时、MOSFET电流变化的时间段
T4～T6： HS变为ON之前的死区时间
T7： HS为ON的时间段（同步整流时间段）
T8： HS为OFF时、LS变为ON之前的死区时间
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