【应用】国产SiC MOSFET用于UPS电源PFC部分，导通电阻低至40mΩ，快速恢复时间仅23ns

时间： 2021-08-17 来源：世强

技术问答

近些年随着UPS电源的分类及应用场景越来越多元化，AC/DC电源要求具有更高的功率密度，更高的转换效率即较高的PF值，较低的谐波等要求。随着电源功率等级不断的提高，现在市场上的大功率UPS不间断电源绝大部分都是三相输入，因此PFC部分也基本都是采用的三相无中线Vienna结构的拓扑。

如下图1所示，在20kW UPS电源PFC电路中采用三相维也纳拓扑，大功率开关管Q1-Q6，大多数以英飞凌的cool mos为主，以功率为20kW的UPS电源 PFC部分为例，开关频率要求30KHz以上，由于AC整流后直流电压为540V，因此输入电流最大在37A左右。根据以上要求，需要选择耐压650V、电流37-40A的开关管。

本文重点介绍国产瞻芯电子推出的SiC MOSFET IV1Q06040T3/IV1Q06040T4采用TO247-3/TO247-4封装，具有导通电阻小40mΩ（典型值）、寄生电容小、快速恢复体二极管、工作节温高，价格优势明显等优点。

图1 三相维也纳PFC拓扑

在三相维也纳电路中，瞻芯电子推出了导通电阻仅40mΩ的IV1Q06040T3/T4的SiC MOS，其在UPS电源中应用优势如下：

1、导通电阻低至40mΩ，可以确保产品能够在更高的开关频率或者更高的电压下工作时，开关损耗能做到很低，提供产品功率密度；

2、23ns快速恢复时间，IV1Q06040T3/T4内置的快恢复体二极管体反向恢复时间仅为23ns，大幅度降低开关管工作续流时二极管上的功耗，从而降低整体器件的功耗；

3、封装主流，可P2P兼容全球知名的半导体厂商功率器件，IV1Q06040T3为TO-247-3L封装，IV1Q06040T4为TO-247-4L封装（开尔文引脚）；

4、更宽的结温范围，-55至175℃的宽工作结温范围，确保管子在极限温度下工作的可靠性，防止管子的内部温升超过结温上限而产生不可恢复的损坏；

5、纯国产品牌，随着疫情和国际贸站影响，国产品牌在性价比和交期上相对进口器件有更大的优势。

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