为了设计出最佳效率和尺寸的开关电源电路，二极管必须具有以下特性：反向恢复和正向恢复时间短，最小存储费用qrr，低泄漏电流和开关损耗。过电压和浪涌电流能力是非常重要的，它们可以用来处理功率因数校正（PFC）中由于启动和交流衰减引起的浪涌和过电流，这些特性只能通过使用SiC肖特基二极管来实现。

    与传统的采用Si或GaAs工艺的功率二极管相比，sicsbd能显著降低开关损耗，提高开关频率，并带来比Si工艺更高的工作电压范围。采用SiC肖特基二极管的开关电源具有结构紧凑、开关频率高、可靠性好等优点，可应用于PC、服务器、手机基站等系统。由于SiC肖特基二极管缺少正向和反向恢复电荷，可以采用更小的MOSFET来降低成本，降低器件温度，提高开关电源的可靠性。由于低开关损耗，这些二极管可以在高开关频率下工作，而不需要复杂的谐振开关电路或缓冲器。低开关损耗也消除了对散热器和风扇在开关电源的需要。由于SiC肖特基二极管的开关特性与正向电流、开关速度（di/DT）和温度无关，因此在设计中得到了广泛的应用。在设计中，SiC肖特基二极管可以达到最大开关频率（高达1MHz），因此可以使用更小的无源元件。以SiC肖特基二极管在开关电源（并联）中的应用为例，说明了SiC肖特基二极管的优良特性。

    1.碳化硅肖特基二极管实验模块

    SiC肖特基二极管实验的电路模型如图所示。它由八个碳化硅肖特基二极管组成。这些二极管分别安装在以Au-Si为焊剂的铜负极和以铝为等电位连接线的铜正极和陶瓷衬底上。硅橡胶用于将碳化硅肖特基二极管与ain绝缘。在实验中，八个二极管的固有参数并不完全相同。

    2.并联试验分析

    对于SiC肖特基二极管，并联并联不是问题，并且SiC肖特基二极管几乎没有开关损耗，所以只考虑直流电流。在最坏的情况下，我们模拟了SiC肖特基二极管并联谐振。瞬态分析模型如图所示。

    由于SiC肖特基二极管模块中各二极管的电流不能直接测量，为了验证各二极管在直流电流中的分路性，对SiC肖特基二极管模块中各二极管的表面温度进行了测量。并行芯片之间的共振也需要验证。同样，二极管的电流和电压无法测量，因此可以测量模块的电压和电流。实验结果表明，各二极管的温升差别很小，采用SiC肖特基二极管后，整个开关系统的损耗大大降低，同时，即使电路中分路不均，谐振也不会造成很大影响。

    3.结论

    对于电力电子器件来说，SiC材料的优点不仅在于提高器件的耐压能力。SiC电力电子器件要想进入市场并与硅器件竞争，更重要的是它在降低功耗方面具有巨大的潜力。这一点得到了所列肖特基势垒二极管和其他仍在实验中的碳化硅功率器件的证实。碳化硅作为一种新型的电力电子器件材料，以其节能的优势在电力电子技术中得到了充分的应用。SIC和Si在电力电子技术领域的另一个优点是可以考虑器件的功率和频率以及耐高温性能。这些都是电力电子技术进一步发展对器件提出的基本要求，而Si和GaAs在这些方面有很大的局限性。

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