【应用】国产碳化硅肖特基二极管G3S12050P助力PFC电源设计，MPS结构带来低VF和高抗浪涌能力

时间： 2021-03-26 来源：世强

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目前在PFC电路设计中较多考虑功率因数校正，可以衡量电力被有效利用的程度，功率因数值越大，电力利用率越高。目前市场应用对高功率密度的产品要求很高，电源产品对功率因素、效率、功率密度的要求越来越高，传统的Si器件已难以满足要求，蓬勃发展的第三代半导体SiC材料则可以有效满足需求。

SiC二极管凭借其高性价比，在LLC全桥/半桥输出整流（高频输出整流电路）和Boost/PFC电路（功率开关器件的反向续流）中存在较多应用，本文重点介绍国产泰科天润碳化硅肖特基二极管G3S12050P，MPS结构结合了pin的高压优势和sbd的VF优势（低VF和更高的抗浪涌能力），助力5KW PFC电源设计。

图1 BOOST电路

下图2为泰科天润SiC二极管MPS结构，结合了Pin二极管的高压优势和抗击浪涌能力，以及SBD肖特基结构的低VF优势。

图2 泰科天润 MPS结构示意图

泰科天润1200V/40A SiC二极管G3S12050P应用于不间断电源PFC电路中具有以下几点应用优势：

1、反向重复峰值电压可达1200V，平均整流输出电流可达40A，利于大功率系统设计。

2、G3S12050P可承受500A浪涌电流冲击，更强的耐冲击能力，大大降低了浪涌电流带来的积累性危害，延长设备服役周期。

3、正向导通电压最大1.63V@Tj 25℃，使得器件损耗更低，零反向恢复时间，相比于Si二极管应用时可避免反向恢复带来的损耗，正温度系数易于并联使用并，更适合高效率系统设计。

4、最大反向电流仅为20μA@Tj 25℃/30μA@Tj 175℃，反向电流越低，引起的损耗越小，可以有效提高设备的使用寿命。

5、采用TO-247环氧树脂封装，符合UL94V-0认证标准。

6、工作结温范围-55℃~+175℃，在高温工作环境以及大功率应用中具有更高可靠性。

7、结壳热阻仅0.3℃/W，散热效果出色，很大程度降低了散热设计难度。

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