对于高压开关电源应用，碳化硅或碳化硅 MOSFET 与传统的硅 MOSFET 和 IGBT 相比具有显着优势。开关超过 1,000 V 的高压电源轨，以数百 kHz 运行是非常重要的，并且超出了 即使是最好的超结硅 MOSFET。 IGBT 是常用的，但由于它们的“拖尾电流”和缓慢的关断速度而被限制在较低的工作频率。 因此，硅 MOSFET 更适合较低电压、高频操作，而 IGBT 更适合较高电压、大电流、低频应用。 SiC MOSFET 提供了高压、高频、开关性能优势的最佳组合。 它们是电压控制的场效应器件，能够以或高于更低电压硅 MOSFET 的开关频率开关 IGBT 的相同高压。
SiC MOSFET 具有独特的栅极驱动要求。 通常，它们在导通状态下需要 20-V、VDD 栅极驱动，以提供最低的导通电阻。 与硅对应物相比，它们表现出更低的跨导、更高的内部栅极电阻，并且栅极导通阈值可以小于 2 V。因此，在关断期间必须将栅极拉至地线以下（通常为 -5 V） 状态。
碳化硅 (SiC) 属于宽禁带 (WBG) 系列半导体材料，用于制造分立功率半导体。传统硅 (Si) MOSFET 的带隙能量为 1.12 eV，而 SiC MOSFET 的带隙能量为 3.26 eV。
SiC MOSFET 通常在 650 V < BVDSS <1.7 kV 的范围内可用，主要集中在 1.2 kV 及以上。 在 650 V 的较低范围内，传统的硅 MOSFET 和 GaN 优于 SiC。 然而，考虑使用低压 SiC MOSFET 的一个原因可能是利用其优越的热特性。
跨导
开关电源中使用的硅 MOSFET 在两种操作模式或区域之一之间尽快切换。截止区定义为栅源电压 VGS 小于栅阈值电压 VTH 并且半导体处于高阻断状态。在截止期间，漏源电阻 RDS 为高阻抗，漏极电流 ID=0 A。饱和区发生在 MOSFET 完全增强时，VGS >> VTH，RDS(on) 处于或接近最小值，ID 最大，半导体处于高导通状态。如图中红色迹线所示，线性（欧姆）区域和饱和区域之间的过渡非常尖锐且明显，因此一旦 VGS > VTH，漏极电流就会流过相对较低的 RDS。跨导 gm 是漏极电流变化与栅极电压变化之比，它定义了 MOSFET 的输出与输入增益，它是任何给定 VGS 的 I-V 输出特性曲线的斜率。
因此，当施加 18 V < VGS < 20 V 之间的最大栅源电压时，SiC MOSFET 表现最佳，有些甚至可以高达 VGS= 25 V。在低 VGS 下运行 SiC MOSFET 会导致热应力或 由于高 RDS 可能导致故障。它对设计适当的栅极驱动电路时必须考虑的几个重要动态特性有直接影响：特别是导通电阻、栅极电荷（米勒平台）和过流（DESAT）保护。