【选型】LLC半桥电源应用的超结MOSFET推荐:紫光微Multi-EPI SJMOS,品质因数较CoolMOS低37%

2020-03-12 世强
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LLC半桥电源是一种非常常见的电源拓扑类型,适用于相对较大容量的电源应用,如户外LED屏电源、路灯电源、UPS电源等,是150W至1kW应用的理想选择。LLC半桥电源的功率转换主要分为三部分,如图1所示,是LLC半桥电源的拓扑框图,分为前级PFC电路、功率逆变电路和输出整流电路。



图1:LLC半桥电源


其中功率逆变电路采用的是LLC半桥电路,LLC半桥电源因采用零电压开关(ZVS)而实现了非常高的工作效率。开关频率高,需要MOS产品具有低Qg值,实现快速开关,降低开关损耗。工作电流大,需要MOS产品低Rds(on)设计,降低导通损耗;EMI要求高,需要MOS产品高EMI抗干扰能力;零电压开关,需要体二极管反向恢复时间短。随着半桥电源的工作开关频率越做越高,其功率器件开始采用超结MOSFET,同时功率器件国产化也是未来趋势,针对这一应用,紫光微推出了一系列高可靠性的Multi-EPI SJMOS,集成了快恢复二极管,适用于半桥LLC电路应用。


无锡紫光微推出的Multi-EPI SJMOS是一种新型功能器件,基于超结(SJ) 原理设计,使用先进的多次外延(Multi-EPI)工艺技术制造,拥有更优的EMI特性;基于电荷平衡理论及采用先进的多次沟槽刻蚀技术,可显著降低MOSFET的品质因数FOM(Rdson*Qg),从而实现更高的效率和功率密度。以紫光微的TPA65R400MFD为例,这是11A、650V的SJMOS,导通电阻典型值仅为350mΩ,对比I公司CoolMOS的导通电阻和栅电荷,如图2所示。在品质因数FOM(Rdson*Qg)上,紫光微的SJMOS相对于竞争对手的CoolMOS要低37%;在导通电阻的温度特性上,紫光微的SJMOS受温度影响明显低于竞争对手的CoolMOS。这样在应用中可减小系统功率损耗并提高其转换效率,改善其静态和动态特性。在产品综合性能上已经大领先于竞争对手。


图2:紫光微SJMOS与竞争对手CoolMOS的参数对比图


针对LLC半桥电源应用,本文推荐紫光微的600V和650V产品,如图3所示,电流分布从11A至72A,其中11A/15A/20A可以选择集成或者不集成快恢复二极管。在PFC电路部分,选择不集成快恢复二极管的产品,在功率逆变的LLC 半桥电路中,为了应用调试的方便,选择集成了快恢复二极管的产品。


 图3:紫光微Multi-EPI SJMOS系列600V和650V产品框图


由以上可以看出,紫光微推出的Multi-EPI SJMOS在LLC半桥电源中选型非常灵活,电压从600V到650V,电流从11A到72A,是否集成快恢复二极管,都可以有相对应的产品可选。同时由于其低损耗和不错的EMI特性,是LLC半桥电源功率器件国产化的不错选择。

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目录- SJ MOSFET    SJ-Multiepi MOSFET    VD MOSFET    Trench MOSFET    DT MOSFET   

型号- TPD60R1K0C,TMP11N60H,TMA28N50HS,TPA70R1K5M,TMD4N50H,TPV60R350C,TSB15N10A,TPU50R5K0D,TPW60R075C,TMA9N70H,TPR60R580C,TMA45N30H,TPW60R160M,TPB70R135MFD,TTB95N68A,TPU65R600M,TMP20N40H,TMP12N65H,TMJ2N50HF,TMU3N55LT,TMA8N90H,TMA45N50HS,TTD100N04AT,TMS05P35H,TPU65R600C,TPW90R350A,TMP30N25H,TPD65R4K3C,TMD5N30H,TMA12N50HF,TMA8N50HFE,TMP10N80H,TPP65R380C,TPA60R260MFD,TMW35N60H,TPW55R060D,TMA3N65H,TPV60R240M,TMA3N65L,TMA3N65M,TMA3N65N,TTD85N03AT,TPA70R600M,TPD50R5K4CT,TPW65R044MFD,TMU6N60H,TPD65R450CFD,TMP12N40H,TPA110R550A,TTU03P06ATS,TPU65R1K5M,TSP180N03A,TPY70R1K5C,TMA9N95H,TPA65R940C,TMA4N100H,TPA65R2K2C,TPA70R1K5C,TMU2N55CT,TMA8N50HF,TMA8N50HE,TTP90N03AT,TMA3N66H,TMU5N80H,TPP80R750C,TMA8N50HH,TPU73R400M,TMP12N43H,TMX05P35H,TMA13N65H,TTX2305A,TPB60R580C,TPU60R7K5C,TPD65R2K7C,TMA20N60H,TMP7N65HS,TTP115N08A,TMA08N60HS,TPV65R085CFD,TPA65R190MFD,TPU65R1K2C,TPP65R160C,TMW3N150H,TPB65R300MFD,TPW50R060DFD,TPP100R500A,TPU65R950M,TMP20N65H,TPD65R280D,TMA4N55LT,TPW100R800A,TMA12N60H,TPU70R700C,TMU8N65H,TPP70R260M,TMV25N55H,TPV70R190MFD,TPC80R1K2C,TPB65R750C,TPD65R2K6C,TPA60R170MFD,TPV70R090M,TMA3N55HT,TPA80R250A,TSG10N06A,TPU55R6K5C,TMA28N30H,TPA50R700C,TSJ10N06AT,TPA73R300M,TPU50R5K4C,TSU10N06A,TMP30N10HT,TTB65N10A,TTJ12N04AT,TPA65R170M,TSP12N06A,TPC60R150C,TMA8N70H,TPB50R400C,TTU05P03ATS,TMC6N70H,TMP15P20H,TPP60R260MFD,TMA8N65HS,TSD12N06AT,TMW9N90H,TPP60R600MFD,TMP13N40H,TPW70R120M,TMD7N53HE,TMP1N60C,TMP140N10A,TPP65R360M,TMR12N50H,TTD18P10AT,TPA65R280D,TPV73R300M,TMB160N10A,TMP110N06H,TPW65R100MFD,TTU01P10ATS,TPD55R2K1C,TMD3N50H,TMD2N70H,TSG10N06AT,TPU50R360D,TMP12N60H,TPD60R1K4M,TMU1N50LT,TPU60R360MFD,TMA12N65H,TMU7N65M,TMA10N80H,TTU08N02ATS,TPA70R950C,TPA70R950M,TMP9N90H,TPA60R330M,TMU7N65H,TPC80R1K5C,TMA11N60H,TMP2N60H,TMA20N50HS,TMA3N120H,TMU4N80H,TPD70R360M,TMP4N60HS,TTG130N03GT,TPU50R250C,TTP70N07A,TPV50R060C,TPY70R1K4C,TPP70R170M,TPC60R700C,TPB65R1K2C,TMU4N40HT,TPA70R1K4C,TMA4N55HT,TMV2N60HF,TPA50R2K3C,TMP12N60HS,TPD65R940C,TPG65R365MH,TMV9N90H,TMA13N68H,TPB65R090M,TMU03N60HT,TPD60R840C,TPD65R2K2C,TPU70R2K8C,TTU95N68A,TTP95N68A,TPP65R600M,TMU1N50HT,TMA4N60H,TPC65R380C,TPD70R1K5M,TMA40N20H,TPD60R1K8C,TMA3N80H,TPP65R070D,TTP100N04AT,TSG010N03AT,TPA100R500A,TTD120N03AT,TPP65R075DFD,TPP65R600C,TMU8N60H,TPC50R690C,TMA4N60N,TMA4N60L,TMA4N60M,TMD2N65HT,TPB80R300CFD,TPP65R950M,TMU08N50HT,TPW60R036M,TTD65N04AT,TPA120R800A,TMP162N04H,TPP60R2K5C,TPP70R700C,TPA60R600MFD,TPA80R300A,TMU1N50C,TPP80R1K2C,TPA80R300C,TPW80R300C,TPB65R400MFD,TMU1N50H,TMA5N65H,TMV8N120H,TMD2N50H,TPC70R260M,TMB120N08A,TPA65R520D,TMP120N08A,TPB100R800A,TPP60R700C,TPD70R950M,TMA12N45H,TMA2N50HF,TMU2N55L,TMA10N60N,TPD70R950C,TMD2N50CF,TPP65R700MFD,TMA10N60H,TMW6N90H,TMP50N06HT,TPD80R2K2C,TSG10N06ATC,TPP70R190C,TPP80R1K5C,TPW110R800A,TPP110R550A,TMA2N65H,TPA65R9K2C,TMP25N055H,TPP65R1K2C,TPD70R1K4C,TMD5N50NF,TTP120N02GT,TMP6N90H,TTG40P02ATC,TPD60R1K7C,TMA18N70H,TMA1N60H,TPU65R380C,TPD70R600M,TMP16N25H,TPU80R750C,TTU04N08ATS,TPW70R300MFD,TPA50R500C,TTD28P10AT,TMP8N50L,TMA11N65H,TPA60R1K0C,TMA4N60HF,TPD70R1K5C,TMP8N50H,TMA9N90H,TTP50P06AT,TPV100R500A,TMD8N60H,TMP20N60H,TPU55R2K9C,TPD65R400MFD,TMB140N10A,TPC65R360M,TMA3N60H,TMU9N20H,TPU50R1K8C,TPV80R300CFD,TMP38N30HF,TMA6N65HH,TPB70R120M,TPA60R530M,TMP5N100H,TMA5N20H,TPA73R190M,TPR70R120M,TPU60R600MFD,TPV73R190M,TPU60R2K2C,TPC50R250C,TMA25N50C,TTP118N08A,TMU7N60H,TMA4N65M,TMA4N65N,TMP3N100H,TMU7N60L,TMU1N50CT,TMY1N60H,TMA4N65H,TMP1N20H,TSB12N10A,TMA4N65D,TSU12N06A,TPD55R2K9C,TMA25N50H,TMA3N100HE,TPP60R360MFD,TMC10N65H,TMY1N60B,TPP50R500C,TPW70R044MFD,TPB70R400MFD,TMA10N40L,TTD135N68A,TMW9N95H,TPU50R1K6C,TPV65R080C,TTB80N04AT,TSP045N10A,TPU80R1K2C,TMA10N40H,TMD7N60HF,TPP60R190A,TMA85N08H,TMP15N40H,TTK8205,TPB90R350A,TPC60R350C,TMA12N50NF,TPA120R1K5A,TTG65N10A,TTP115N68A,TMA10N65N,TSP12N10AT,TPB70R450C,TMA6N65HS,TPP65R1K5M,TMA10N65H,TPU50R1K5C,TPC60R240M,TMA18N50H,TPD60R3K4C,TMA2N60H,TPB65R380C,TMD1N65H,TPR65R260M,TMU5N50CF,TPA80R1K2C,TPA65R400MFD,TMV28N55H,TPP80R270M,TMW57N10H,TMA16N60H,TPA65R280DFD,TMD8N55HE,TPP60R580C,TTP150N02GT,TMU3N50H,TSP15N06A,TPP120R800A,TMC10N60N,TPW50R065CFD,TPA70R190MFD,TMP6N40H,TTD120N02GT,TMC10N60H,TMU2N70H,TTP120N03AT,TMU6N60HF,TTJ05P04AT,TMP8N25H,TMU2N70L,TMU5N30HT,TPA70R450C,TMA9N20HT,TMP2N50HT,TMU2N70N,TPC65R940C,TPB65R100MFD,TMA18N20H,TPU60R3K4C,TMV10N90H,TMU02N15AT,TPA80R300CFD,TSU12N10AT,TPW60R260MFD,TPC70R1K5C,TMA25N55H,TMA4N90H,TPV60R190A,TMU1N55LT,TMW45N50HF,TPA55R2K1C,TPD50R500C,TPA60R3K4C,TPC70R950C,TMD8N50H,TMA3N50LT,TPA60R160M,TSG12N06AC,TTP60N10AT,TMA7N55H,TMP7N65M,TPA65R450CFD,TMA5N70H,TPR70R360M,TPA80R1K5C,TSP15N08A,TPU60R1K7C,TMA7N50LF,TPV60R080M,TMD9N20LT,TSG12N06AT,TPC70R1K4C,TMU4N55C,TPY70R1K5MB,TPW65R170M,TPW110R500A,TMA6N50H,TPU80R1K5C,TMU2N50HT,TMS1N40HT,TMP16N65H,TTP55N12A,TPA80R180M,TPU60R1K8C,TPP65R280DFD,TMV20N65H,TSD10N06AT,TMD7N70H,TPW50R055D,TPD50R700C,TPB65R450CFD,TMV3N150H,TMZ1N60B,TMP2N50CT,TPC65R170M,TPW60R120MFD,TPB65R360M,TMW25N50H,TPP50R1K8C,TTG60N03QTC,TPA70R120M,TPP80R300CFD,TMC12N65H,TMD8N53HE,TTD110P03AT,TMZ1N60L,TMV20N60H,TMV11N90H,TMP50N

选型指南  -  无锡紫光微  - 2020.08.21 PDF 英文 下载

【应用】国产超结MOSFET用于反激式电源,具有耐压高、导通电阻低、EAS能力强等特点

反激式电源结构由于其电源结构简单、包含器件少、设计成本低的优势广泛应用于电源产品中。特别适用于150瓦以下的电源用,比如笔记本电脑和其它移动设备的适配器、充电器。 本文主要推荐国产无锡紫光微的SJMOS用于此处应用,具有耐压高、导通电阻低、EAS能力强等特点。

应用方案    发布时间 : 2020-03-12

数据手册  -  无锡紫光微  - V1.0  - 2021/1/7 PDF 英文 下载

【产品】650V 超结功率MOSFET TPA65R100MFD,漏源电压高达650V(VGS=0V)

超结功率MOSFET是一种基于SJ原理设计的高压功率MOSFET的革命性技术。Multi-EPI SJ MOSFET提供了非常快速且耐用的体二极管。还提供了一种极低损耗开关、高可靠的通信和传导器件,使其在工业级应用中更可靠,更高效,更轻,发热更少。TPA65R100MFD是无锡紫光微电子推出的一款超结功率MOSFET,采用TO-220F封装,漏源电压高达650V

新产品    发布时间 : 2020-10-06

【产品】TO-247封装的600V超结功率MOSFET TPW60R090MFD,导通电阻最大仅0.09Ω

TPW60R090MFD是一款漏源电压为600V的超结功率MOSFET,采用TO-247封装,尺寸较小。该产品具有超快速体二极管和极低的品质因数,通过了100%雪崩测试,符合RoHS标准,主要用于开关电源、不间断电源和功率因数校正。

新产品    发布时间 : 2019-10-11

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功率MOSFET管检测:动静态参数/热特性/高低温性能/可靠性等参数测试

可根据用户的MOSFET管进行参数检测出具报告,静态参数最大电压:7500V、检测最大电流6000A;动态参数最大电压:3300V、检测最大电流:4500A。该测试标准满足GB、IEC及行业标准等,具备可靠性评估及老化实验能力。

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