上一篇文章重點介紹三菱電機SiC MOSFET模塊的可靠性設計，本章節在上一篇的基礎上，將從高功率密度和高效率方面來進一步闡述三菱電機面向鐵路牽引領域應用的SiC MOSFET模塊。
鐵路牽引行業常用的傳統IGBT封裝如圖1所示，隨著Si IGBT芯片技術的不斷優化，我司在H系列的基礎上，陸續開發了R系列和X系列，功率密度不斷提升，如表1所示。
鐵路牽引行業常用的傳統IGBT封裝如圖1所示，隨著Si IGBT芯片技術的不斷優化，我司在H系列的基礎上，陸續開發了R系列和X系列，功率密度不斷提升，如表1所示。
為了進一步提升功率密度，三菱電機開發了LV100封裝，如圖2所示。采用LV100封裝的Si IGBT模塊和SiC MOSFET模塊如表2所示。可見，LV100封裝可以提升功率密度，如果裝載SiC MOSFET，其功率密度會進一步提升，并且SiC MOSFET 175℃的最高工作結溫使其輸出電流能力大大提升。
圖3是我司Si IGBT模塊（CM600DA-66X）和SiC MOSFET模塊（FMF750DC-66A）在相同條件下(VCC=1800V, IC=600A, Tj=150°C, LS=65nH)的開通波形對比。從圖中可以看出，SiC MOSFET漏源電壓下降速度更快，且開通電流尖峰變小很多，這是因為SiC MOSFET模塊內部采用的反并聯SiC SBD是單極性器件（僅多數載流子參與導電），二極管關斷時無少數載流子復合過程。
圖4是我司Si IGBT模塊（CM600DA-66X）和SiC MOSFET模塊（FMF750DC-66A）在相同條件下(VCC=1800V, IC=600A, Tj=150°C, LS=65nH)的關斷波形對比。從圖中可以看出，SiC MOSFET漏源電壓上升速率更快，且漏極電流關斷時沒有拖尾現象，同樣是因為SiC MOSFET是單極性器件，關斷時無少數載流子復合過程。
為進一步降低損耗并提升效率，我司開發了SBD嵌入式SiC MOSFET模塊（FMF800DC-66BEW※1, FMF400DC-66BEW※1, FMF200DC-66BE）。如表3所示，在相同條件下(VCC=1800V, IC=600A, Tj=150°C)，SBD嵌入式SiC MOSFET模塊的總開關損耗相對Si IGBT模塊下降91.8%，相對上一代SiC MOSFET模塊下降64.3%。從而提高了牽引變流器的效率，減少電力消耗。
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