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利用开关器件提高PFC效率的实现

时间:06-08 来源:互联网 点击:



在此次测试中,满负荷下二极管信号波形由高电平向低电平跃迁时,输入为110Vac.硅二极管中的反向恢复电流峰值为5.3A,反向恢复电压峰值为500V.在同样情况下,SiC肖特基二极管中的反向恢复电流可忽略不计,反向恢复电压为450V.这两种MOSFET类型的不同动态特性形成不同的MOSFET开通损耗。由于SiC二极管的恢复时间为零,因此SiC肖特基二极管的关断损耗要比硅二极管低大约78%.



图5所示为开关损耗一览,将SuperFET与SiC肖特基二极管组合后,可有效减少开关损耗。与平面型MOSFET相比,SuperFET能够降低21%的关断损耗。与速复二极管相比,SiC二极管能够降低61%的开通损耗。当然,使用SiC肖特基二极管代替速复硅二极管与传统的MOSFET组合,可以使MOSFET的关断损耗降低78%,使其开通损耗降低23%.图6所示为不同器件组合的功效测量结果。从图中不难看出,在整个运行范围中,MOSFET/SiC肖特基二极管的组合对提高功效起到了很重要的作用。甚至在大电流时(满负荷低输入电压),改善的效果也很明显,在同样的情况下,MOSFET/SiC肖特基二极管组合的功效比传统器件高出4%.对于开关损耗的分析证明,通过减小SiC肖特基二极管的反向恢复电荷来减低MOSFET开通损耗,是提高功效的主要途径。最终结果是增加了CCM PFC下的功率密度。

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