本書第1版出版以來，受到了廣大科研工作者和半導體從業(yè)人員的廣泛關注，并收到了很多對本書內(nèi)容的討論和建議，在此對廣大讀者表示衷心的感謝。距離本書第1版出版已有4年，在此期間，SiC功率器件的技術、應用和市場發(fā)生了長足的發(fā)展和巨大的變化。為了繼續(xù)為廣大科研工作者和半導體從業(yè)人員提供最新的信息，并根據(jù)讀者反饋對第1版中未涉及和未充分討論的內(nèi)容進行補充和擴展，同時對第1版中出現(xiàn)的錯誤和筆誤進行修正，故與西安交通大學張巖副教授共同策劃編寫第2版。第2版全書共有12章，主要內(nèi)容如下：�r 第1章為功率半導體器件基礎，首先介紹了功率半導體器件與電力電子技術之間相互促進發(fā)展的歷程和不同類別Si功率器件的發(fā)展過程、特性及不足，接著介紹了SiC半導體材料的物理特性及帶來器件特性的優(yōu)勢，隨后介紹了SiC產(chǎn)業(yè)鏈各個環(huán)節(jié)的發(fā)展概況，最后分別介紹了SiC二極管、SiC MOSFET和SiC功率模塊的技術及產(chǎn)品發(fā)展情況。�r 第2章為SiC二極管的主要特性，介紹了SiC二極管的最大值、靜態(tài)特性和極限參數(shù)。�r 第3章為SiC MOSFET的主要特性，首先介紹了SiC MOSFET的最大值、靜態(tài)特性、動態(tài)特性和極限參數(shù)，隨后介紹了品質(zhì)因數(shù)和損耗計算，最后介紹了基于參數(shù)測量的SiC MOSFET建模方法。�r 第4章為SiC器件與Si器件特性對比，包含SiC MOSFET與Si SJMOSFET的對比，SiC MOSFET與Si IGBT的對比，SiC二極管、SiC MOSFET體二極管、Si FRD和Si SJMOSFET體二極管的對比。�r 第5章為雙脈沖測試技術，首先介紹了雙脈沖測試的基本原理、參數(shù)設定、測試平臺、測量儀器和測試設備，其次介紹了電壓測量點間寄生參數(shù)的影響及應對方法，最后針對不同測試場景給出了動態(tài)特性測試結(jié)果的評判標準和動態(tài)特性測試設備選型要點。�r 第6章為SiC器件測試、分析和評估技術，首先介紹SiC器件各項參數(shù)測試的原理、挑戰(zhàn)和注意事項，隨后對SiC器件各項量產(chǎn)測試、系統(tǒng)應用測試、可靠性測試和失效分析的測試項目、原理和設備進行了介紹，最后介紹了SiC器件失效分析技術。�r 第7章為關斷電壓過沖的影響與應對，詳細介紹了關斷電壓尖峰的影響因素及三種應對措施，包括回路電感控制、使用去耦電容和降低關斷速度。�r 第8章為串擾的影響與應對，詳細介紹了串擾的基本原理和關鍵影響因素，以及兩種應對措施，包括米勒鉗位和回路電感控制。�r 第9章為共模電流的影響與應對，詳細介紹了信號通路共模電流的基本原理和特性，以及三種應對措施，包括高CMTI驅(qū)動芯片、高共模阻抗和共模電流疏導，此外還介紹了差模干擾的測量技術。碳化硅功率器件：特性、測試和應用技術第2版第2版前言�r 第10章為共源極電感的影響與應對，詳細介紹了共源極電感對器件開關特性和串擾的影響，以及開爾文源極封裝的優(yōu)勢，并提出了創(chuàng)新的測試評估方法。�r 第11章為驅(qū)動電路，首先為讀者搭建了驅(qū)動電路總體架構(gòu)，詳細介紹了驅(qū)動電阻取值、驅(qū)動電壓、驅(qū)動級特性的影響和信號隔離傳輸，其次介紹了各類短路檢測方式，并以實測結(jié)果詳細介紹了DESAT短路保護電路的設計和效果，最后給出了基于三款常用驅(qū)動芯片的驅(qū)動電路參考設計。�r 第12章為SiC器件的主要應用，介紹了SiC器件在多個領域的性能優(yōu)勢、技術方案和商用產(chǎn)品，包括主驅(qū)逆變器、車載充電機、車載DCDC、充電樁、光伏、儲能、UPS、電源和電機驅(qū)動等。除對語言和表述的修正外，第2版在第1版的基礎上修訂的內(nèi)容如下：�r 第1章：新增1.1節(jié)功率半導體器件與電力電子；1.2節(jié)、1.3節(jié)、1.4節(jié)對應第1版1.1節(jié)；1.5節(jié)對應第1版1.2.1節(jié)，對SiC材料的物理特性的介紹更加詳細；新增1.6節(jié)SiC產(chǎn)業(yè)鏈概況；1.7節(jié)、1.8節(jié)對應第1版1.2.2節(jié)，對章節(jié)結(jié)構(gòu)進行了調(diào)整，并根據(jù)產(chǎn)業(yè)最新進展進行了內(nèi)容更新和擴充。�r 第2章：全章均為新增。�r 第3章：3.1節(jié)、3.2節(jié)、3.3節(jié)、3.5節(jié)、3.6節(jié)分別對應第1版2.1節(jié)、2.2節(jié)、2.3節(jié)、2.5節(jié)、2.7節(jié)；新增3.4節(jié)極限特性；3.7節(jié)對應第1版2.6節(jié)，內(nèi)容改為SiC MOSFET建模方法研究成果的綜述。�r 第4章：對應第1版第4章，器件開關和反向恢復特性參數(shù)數(shù)值增加以表格形式展示。�r 第5章：5.1節(jié)、5.2節(jié)對應第1版3.1節(jié)、3.2節(jié)；5.3節(jié)對應第1版3.3.1~3.3.4節(jié)，第1版中對探頭的選型和使用的介紹是按測試電壓和電流進行分類的，第2版改為按被測量進行分類，同時增加對串擾和驅(qū)動電流進行測量的內(nèi)容；5.4節(jié)對應第1版3.3.5節(jié)，擴充了對電壓測量點引入測量偏差的理論分析，新增了對偏差的補償方法及驗證結(jié)果；新增5.5節(jié)動態(tài)過程測試結(jié)果評判；新增5.6節(jié)動態(tài)特性測試設備。�r 第6章：全章均為新增。�r 第7章：對應第1版第5章。�r 第8章：對應第1版第6章：第1版中實測波形基于焊接在PCB上的SiC MOSFET芯片，第2版中改為基于TO2474封裝的SiC MOSFET分立器件的測試結(jié)果，更加貼近實際應用，同時增加對電壓測量點引入測量偏差進行補償后的測試結(jié)果。�r 第9章：對應第1版第7章。�r 第10章：對應第1版第8章；第1版中11.3節(jié)和11.4節(jié)的實測波形基于焊接在PCB上的SiC MOSFET芯片，第2版中改為TO2474封裝的SiC MOSFET分立器件，更加貼近實際應用，同時增加對電壓測量點引入測量偏差進行補償后的測試結(jié)果。�r 第11章：對應第1版第9章；11.6節(jié)新增DESAT短路保護的設計方法和實測波形；新增11.7節(jié)驅(qū)動電路設計參考。�r 第12章：全章均為新增。業(yè)內(nèi)多位專家參與了本書的素材提供，他們是Soitec公司Hong Lin、劉寧一和晶豐芯馳（上海）半導體科技有限公司費磊、左萬勝（1.6節(jié)），廣東芯聚能半導體有限公司周曉陽、李博強、朱賢龍（1.8節(jié)），北京交通大學邵天驄、胡佩（3.7節(jié)），西安交通大學李陽（5.4節(jié)），Tektronix公司孫川、王芳芳（5.6.1節(jié)、5.6.2節(jié)），杭州飛仕得科技股份有限公司劉偉、陳磊、江世超（5.6.2節(jié)，5.6.3節(jié)）北京華峰測控技術股份有限公司劉惠鵬、閆肅（6.1節(jié)、6.2.1節(jié)、6.2.8節(jié)），杭州長川科技股份有限公司鐘鋒浩、孫海洋、郭劍飛、鄔晨歡（6.2.2節(jié)、6.2.7節(jié)），蘇州聯(lián)訊儀器股份有限公司紀銘（6.2.3節(jié)、6.2.4節(jié)），杭州中安電子有限公司卜建明、胡世松、吳柳杰（6.2.5節(jié)、6.3.2節(jié)），深圳市愿力創(chuàng)科技有限公司任春茂、王偉群、謝冬坡（6.2.6節(jié)），安徽凌光紅外科技有限公司沈金輝、劉迪、林豪彬（6.4.1節(jié)~6.4.4節(jié)）Thermo Fisher Scientific公司曹瀟瀟、楊維新、儲曉磊、章春陽、蔡琳玲（6.4.1節(jié)，6.4.5節(jié)~6.4.7節(jié)），Tektronix公司黃正峰、陳鑫磊（6.5節(jié)）、肖一帆（12.1節(jié)）、張珅華（12.2節(jié)、12.3節(jié)），深圳市盛弘電氣股份有限公司方興、袁野（12.4節(jié)），深圳古瑞瓦特新能源有限公司吳良材、于加興（12.5節(jié)），伊頓電氣集團鄭大為（12.6節(jié)），英諾賽科（深圳）半導體有限公司謝文斌、黃佳鑫（12.7節(jié)）。在本版編寫過程中，西安交通大學樓梓楠、郭睿曦負責了部分插圖的繪制，西安交通大學李陽、薛少鵬、舒佳負責了稿件校對，北京華峰測控技術股份有限公司高飛負責完成了部分實驗。同時，西安電子科技大學冷曉峰、王濤、何艷靜、王舶男、黃亭、史威、王郁恒、謝毅聰、周斌、張宇探、陳俐宏提出了寶貴的意見和建議，在此對以上各領域的專家表示衷心的感謝。SiC器件處于高速發(fā)展階段，本書內(nèi)容涉及面較寬，由于作者水平有限，書中難免有錯誤和不當之處，懇請廣大讀者批評指正。高遠