【应用】芯众享碳化硅MOS管应用于感应加热领域,具有运行频率高、导通损耗低等优点

2023-08-10 芯众享
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感应加热是通过电磁感应加热导电物体(通常是金属)的过程,通过物体内部的涡流产生热量。感应加热器由电磁铁和电子振荡器组成,电子振荡器产生的高频交流电流通过电磁铁绕组。快速的交变磁场穿过金属体,在导体内部产生电流,称为涡流。涡流流过导体的电阻,做功产生热量。在铁磁性材料,如铁,热也可能由磁滞损失而产生。使用的电流频率取决于物体大小,材料类型,耦合(工作线圈和被加热物体之间)和穿透深度。


感应加热的功率可以从几百瓦到几十千瓦,取决于工件的尺寸。中频加热和高频加热的谐振频率分别在5-30kHz和100-450kHz之间。中频加热通常用于需要较深穿透深度的大型工件(如直径>50mm)。高频加热适用于小尺寸或薄件。


例如,家用的电磁炉只有几千瓦,工作在中频。

目前感应炉的解决方案大多采用IGBT。由于频率的限制和高导通损耗,炉具必须使用大型盘管和带风冷的散热片,这使得密封电源板防止油脂进入线路板内部和风扇内部变得很困难。高压SiC MOSFET可以运行在更高的开关频率,并减少线圈的铜使用量,为新一代产品的设计提供一个简洁的解决方案。更重要的是,由于功耗的降低,风扇可以省去,整个电源板可以装在一个密封铝盒里,这不仅降低成本,同时也提高了电器的可靠性。


对于数十千瓦的感应加热,PFC电路是必须的。下面是一个典型的感应加热电源电路。


可以工作在高温和大电流下的碳化硅功率器件,可使系统无需特殊制冷冷却,这将使感应加热系统得到革命性的改进。SiC高功率电子开关也将使电力管理和控制的效率大大提高。碳化硅功率器件已经证明能够在极端高温、高频率和高功率下工作。碳化硅器件的应用将使高频大功率感应加热领域得到长足进步。

芯众享推出的SiC MOSFET系列1200V 160mΩ/40mΩ/ 80mΩ/16mΩ具有运行频率高、导通损耗低等优点,非常适合应用在感应加热设备中,提高开关频率、减小滤波器件电抗器、电容的体积、增大整机效率。有效帮助感应加热设备厂商推出新一代高频、高效、小体积的产品。


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Vf (V)
Ifsm (A)
Ir (uA)
QC (nC)
CEB080M120R4
SiC MOSFET
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