【应用】美浦森SiC MOSFET应用于PFC功率因数校正，有效提升系统稳定性

时间： 2021-10-15 来源：美浦森

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PFC的英文全称为“Power Factor Correction”，意思是“功率因数校正”，功率因数指的是有效功率与总耗电量（视在功率）之间的关系，也就是有效功率除以总耗电量（视在功率）的比值。基本上功率因数可以衡量电力被有效利用的程度，当功率因数值越大，代表其电力利用率越高。

PFC拓扑常见的工作模式有CCM电流连续型、DCM不连续型和CRM临界型三种，PFC拓扑对MOS管的要求比较高，在保证系统效率和温升的条件下，要尽可能的提升系统稳定性。PFC拓扑的控制环路速度比较慢，为了平滑100Hz~120Hz的交流整流纹波，PFC拓扑的反应时间必须要达到数10ms。如果没有对控制电路和IC进行专门优化，PFC拓扑在启动过程中往往会产生很大的冲击电流，冲击电流可达正常工作时的5~10倍，尤其是在反复的开关机过程中，更是对MOS管有着更加严苛的考验。PFC拓扑中的MOS管跨接在高压与地之间，在进行安规测试时，MOS管的EAS能力也是评估其可靠性的重要参考。因此，PFC电路在选择MOS管时，需要着重考虑MOS管的开关特性（Ciss）、EAS能力、浪涌抵抗能力和静电防护能力。

目前，欧美地区国家对电源输入功率大于75W，需强制加PFC电路，电器产品对结构的精细化提升，带来电源产品对功率因素、效率、功率密度的要求也越来越高，传统的Si FRD器件已难以满足需求，SiC材料可以满足需求。

PFC电路一般应用欧美地区国家对电源输入功率大于75W的电源，比如PC电源，TV电源，电力电源，照明电源,适配器，服务器，充电桩电源等。为控制系统供电，容量从几百瓦到几千瓦不等，针对90V到264VAC输入的电源产品，一般需要具有高速开关性能的PFC升压二极管以及耐压500V以上的Diode，D1位置为美浦森 SiC MOSFET应用于BOOST的应用原理图。

示意图：

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SiC二极管

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