【应用】国产SiC MOS管P3M171K0G7助力40W电源砖设计，驱动电压至15V

时间： 2023-03-11 来源：世强

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众所周知，标准砖DC-DC电源模块按照模块尺寸可分为全砖、1/16砖、1/8砖、1/4砖等，随着市场应用需求变得多样化以及半导体器件的不断突破，电源的功率密度和效率也不断提升，基于SiC器件的砖电源砖模块设计可提高效率和功率密度，不断向高效高功率密度发展，应用于网络通信设备、数据中心供电、工业设备、智能制造等领域。

图1 1/4电源砖拓扑

在低于100W功率的电源砖模块，DC/DC电路拓扑一般采用反激的拓扑。单开关反激式拓扑结构简单，元件数量最少，成本低，是此类低功率DC-DC电源转换的广泛使用的拓扑结构之一，如上图1 为一个40W的1/4砖源模块的设计主架构框图。本方案的拓扑为反激的拓扑结构。输入电压范围在输出电压为输入300-1000V ，输出两组12V。

图2 P3M171K0G7的封装尺寸

国产派恩杰1700V的SiC MOS管P3M171K0G7助力40W 1/4电源砖设计，具有几下几点优势:

1、最高耐压为1700V，满足1000V输入电压系统，耐压余量空间大，防止Mos管关断时产生的电压尖峰而损坏；

2、静态漏源导通电阻低至1Ω，相比SI基SiC Mos管，低的Rds利于减小开关损耗，有利于提高效率；

3、门级电荷非常小，总栅极电荷Qg典型值为7.4nC，对控制芯片的带载能力的要求很低，开关损耗低，效率高，具有更好的开关特性；

4、漏极持续电流为5A@100℃，针对40W的反激电源设计较高的的电流余量；

6、采用TO263-7紧凑型 7 引脚贴片封装形式，该封装可进一步降低开关损耗，提升功率密度，可以机器贴装，提高生产安装效率，增强可靠性。针对1/4电源砖设计，节约了宝贵的PCB的空间。

7、兼容SI基器件的驱动电压，推荐+15/-3V驱动，15V驱动产品优势更加明显，进一步提升了器件的可靠性，同时降低了驱动损耗，国内驱动芯片厂商大多供应15V的驱动芯片，国产配套容易；

8、国产器件，大批量出货，具有样品快速支持，供货交期、产品价格均有很好的保障；

综上所述，使用国产国产派恩杰1700V的SiC MOS管P3M171K0G7，可提高电源效率，提供功率密度，降低成本，驱动芯片容易匹配，从综合成本和性能优势来看相比其他进口的SIC MOSFET具有更高的性价比。

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产品型号	品类	Blocking Voltage(V)	Package	RDS(ON) @25℃(mΩ)	Current Rating(A)	Qgd(nC)	Output Capacitance(pF)	Max Junction Temperature(℃)
P3M06025K3	碳化硅场效应管	650V	TO247-3	25mΩ	97A	34.7nC	297pF	175℃

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