【应用】国产SiC二极管IV1D12030U2助力30KW充电模块PFC整流设计，效率可提升0.5%
随着硅基功率器件的快速发展，碳化硅功率器件作为第三代半导体技术，因其高耐压，高开关频率和高耐温等优点在电能转换中得到大规模的应用，也必将是大势所趋，随着碳化硅的工艺和应用技术提升，慢慢在充电桩充电模块中得到工程师的青睐。
传统方案PFC部分采用三相VIENNA三电平拓扑，整流采用1200V的Si超快恢复整流二极管, 其中大部分功率快恢复二极管一直进口器件为主，由于全球疫情以及其他因素导致功率器件交期和价格不是很理想，国产化的需求越来越多，本文重点介绍瞻芯电子1200V的SiC 肖特基二极管IV1D12030U2助力30KW充电桩模块维也纳PFC整流设计，整体的效率可提升到0.5%左右。
图1 30KW充电模块电路拓扑
如上图1 为30KW充电桩直流充电模块的电路拓扑图，工作原理是三相交流380V输入通过两路三相维也纳电路并联进行功率因素校正，输出800V母线电压，然后在通过全桥LLC DC/DC转换电路，输出200V到750V/950V高压给新能源汽车上的动力电池快速充电，其中三相二极管整流桥，使用超快恢复二极管或SiC二极管，其中整流二极管的选型不仅要考虑耐压、通流能力，还有一个很重要的参数是抗交流侧的浪涌冲击的能力。
一般选型SiC肖特基二极管有以下几点关键参数需要考虑：
1、耐压余考虑：
1）在380V系统，一般整流后电压在530V左右，升压后母线电压在800V,因此选择耐压1200V的肖特基二极管；
2、低总电容电荷Qc，具有更低开关损耗；
3、低正向导通压降VF，选型更低VF值，客户在二极管正向导通时具有更低的导通损耗；
4、高正向连续工作电流IF，根据额定功率需求选择，在额定负载下更够过得最大连续电流；
5、低结壳热阻Rth（j-c），可以适应更多的高低温应用场景，具有良好的散热特性。
文重点介绍瞻芯电子1200V的SiC 二极管 IV1D12030U2助力30KW充电模块维也纳整流设计，整流二极管开关状态下的损耗比较大，SiC二极管相比Si超快恢复整流二极管1200V 30A，同等条件下Vf更低，反向恢复能量Qr更小，从而可以大大地提高维也纳PFC整流电路效率，整体效率可以提升0.5%左右。
图2 30KW充电模块效率曲线
综上所述，国产瞻芯电子1200V SiC二极管 IV1D12030U2应用在充电桩模块PFC整流设计具有以下几点优势：
1、反向重复峰值电压可达1200V，平均整流输出电流可达30A，利于大功率系统设计；
2、可承受224A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、VF典型值1.56V@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15μA@Tj 25℃/65μA@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、典型177nc低总电容电荷Qc可实现高速开关，具有更低的开关损耗，装兼容TO-247-3L,缩短替代测试周期，提升测试效率；
6、具有高达175℃的工作结温，具有出色的高温工作环境能力，可以适应更多的高低温应用场景；
7、典型177nc低总电容电荷Qc可实现高速开关，具有更低的开关损耗，装兼容都是TO-247-3L,缩短替代测试周期，提升测试效率；
8、典型0.52℃/W的低结壳热阻Rth（j-c），相比快恢复二极管具有更出色的散热能力，采用环氧树脂封装，符合UL94V-0认证标准。
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描述- 上海瞻芯电子科技股份有限公司（简称“瞻芯电子”）是一家聚焦于碳化硅 (SiC) 半导体领域的高科技芯片公司，2017 年成立于上海临港，致力于开发碳化硅 (SiC) 功率器件和模块、驱动和控制芯片产品，围绕 SiC 应用，为客户提供一站式芯片解决方案。
型号- IV2Q12040BD,IV1B12009HA2L,IV1D12030BD,IV2Q07014T4Z,IV1Q12050D7Z,IVST12017MA1L,IV2Q12100BD,IV1Q12017T4ZG,IV1Q12160T4Z,IVST12080DA1L,IVCR2405DR,IV2Q12040T4Z,IV1D06020BD,IVCR1412SR,IV2Q12013T6Z,IV2Q06060BD,IV1Q12080T3Z,IV2Q171R0BD,IVCO1A01DQR,IV1Q12750T3,IV2Q12030D7Z,IV1D12015BD,IV2Q07014BA,IV2Q07014BD,IV2Q12160T4Z,IV1D06006F5,IVCO1A01DR,IV1B12013HA1L,IVSM12040HA2Z,IVSM07060HA2Z,IV2Q12200T4Z,IV2Q06060L1,IV1D06010O2,IVCO1A02DWR,IV1Q12030BDG,IV1Q12080T4Z,IV1Q12750BD,IV2Q171R0T3,IVCC1102DR,IV1Q06060BDG,IV2Q12040K1Z,IV1D06020T2,IV3D12060U3,IV1Q12050T3,IV1D12020T2,IV1Q12080BD,IV1Q12050T4,IVST12050SA1L,IVCR2504DR,IV1Q12017BDG,IV1D06006BD,IV1D06004O2,IV1D12020T3,IV1Q06060D7G,IV2Q12160BD,IVCR2402DR,IV2Q12160D7Z,IV2Q06040BD,IV2Q12017BD,IV1D12040U3Z,IVCR1801ASR,IVCO1A02DWQR,IV2B12003HA2L,IV1D06020U3Z,IV1Q06040T4Z,IV2Q12017BA,IV3D12030U3,IV1Q06060T4ZG,IV2Q12013BD,IV2Q12013BA,IV1D12010O2,IVCC1102F4AR,IVCO1412DDWQR,IVST12040DA1L,IV1D06010T2,IVCR1401DR,IV1Q12080T3,IV1D12020BD,IV1D12040U3,IV1D06004P3,IV1Q12080T4,IV3D12015T2,IV2Q12080D7Z,IVCR2404MPQR,IV2Q06025BD,IVTM12080TA1Z,IV2Q06040L1,IV2Q17020T4Z,IV2Q20045BD,IV3B20023BA2,IV3D12030T2,IV2D12002BD,IVCO1A02DQR,IV1D12005BD,IVCC1104F4AR,IV2Q06025T4Z,IV2Q06040T4Z,IV2Q06060O3Z,IV1Q06060T4G,IV1D12040T2,IV2Q12100D7Z,IV2Q171R0D7Z,IV2Q06025L1,IVST12050MA1L,IVST12160DA1L,IVCR2403DR,IV1Q06040BD,IV1Q12160T3,IV1Q12160T4,IV1B12025HC1L,IV1Q12017BAG,IV2Q12200D7Z,IV2Q20045T4,IV2D12020T2,IV2Q12200BD,IV2Q06060T4Z,IV2Q12030T4Z,IV2Q12040D7Z,IV2D12020BD,IV1D12040BD,IV6212004HA2,IV1Q06060T3G,IVCR1407ASR,IV1Q12050BD,IV1Q12017T4G,IV1D12010T2,VSM12080HA2Z,IVCR1402DPQR,IV1D06004F5,IV2B12006HA1L,IVCO1411DDWQR,IV1Q06040T4,IV1Q06040T3,IV1D06010BD,IV1Q12160BD,IV1Q12750O3,IV1Q06040L1,IV1Q12160D7Z,IVCC1104DR,IV2Q12080BD,IV2Q175S0BD,IV2Q06025D7Z,IV6212004HB2,IVSM06025HA2Z,IVST12017SA1L,IV1D12030U3,IV1D20020T2,IV1D06004BD,IV1D06006O2,IV2D12020D2Z,IV2Q06040D7Z,IV2Q12017T4Z,IVCR2404DR,IV2Q06060D7Z,IVCO1A01DWR,IV1Q12030T4G,IV2Q17020BD,IV3D12020T2,IV1D12010BD,IV2D12002P2,IV2Q12030BD,IVST12120DA1L,IV2Q12080T4Z,IV1D06020U3,IVCO1A01DWQR,IV1D12030T2,IVHD122M1TA2Z,IVCO1A02DR,IV1D06006P3,IV1Q12050T4Z,IVCR2404MPR,IV1D12010P2Z,IV2Q12100T4Z,IVCR1401DPR,IV1Q06060L1G,IV2Q12080K1Z,IV1Q12080D7Z,IV2Q171S0BD,IV1D20020BD,IV1D12015T2,IV2D12002O2,IVSM12160HA2Z,IV1D12005O2,IV2Q171S0S1
【方案】20kW~60kW充电桩优选器件方案
描述- 本方案针对20kW~60kW 充电桩的高性能需求，在PFC 整流电路和DC-DC 变换电路均采用了Vincotech高性能ANPFC 模块以及H 桥逆变模块，实现了管脚与风道之间的相互独立。同时，采用Laird 高性能导热材料和Standex 带散热底座的平面变压器和电感，提高充电桩功率等级的同时增强了整机的防护性和可靠性。
型号- 2SK2225-80-E,TFLEX HD300,CMS-R010-1.0,U9507C,TPCM 780,10-FZ074PA0XXSM-LXXXF08,SPFJ160,PS9402,BVE-A-R002-1.0,MLX91208,10-FZ07ANAXXSM-LE2XL08,PS9031,LSIC2SD120E30CC,SI8235BD-D-IS,SI8233BD-D-IS,10-FZ071SA050SM02-L524L18,KSU60D60N,92ML,10-FZ07ANA75SM-LE28L08,10-FZ07ANA150SM-LE20L08,0505030.MX52LEP,RC12-6-01LS,10-FY074PA100SM-L583F08,10-FZ071SA100SM02-L526L18,SMBJ18CA,ADP32F12A,PS9531L3,10-FZ071SA075SM02-L525L18,RBN75H65T1GPQ-A0,C4D30120D,KSF60F60B,SID1152K,SI8621BD-B-IS,10-FZ07ANA100SM-LE29L08,10-FZ074PA050SM-L624F08,10-FZ074PA075SM-L625F08,SGM2019
Product Brochure SiC Power Semiconductor and IC Solution
型号- IV2Q12040BD,IV1B12009HA2L,IV1D12030BD,IV2Q07014T4Z,IV1Q12050D7Z,IVST12017MA1L,IV2Q12100BD,IV1Q12017T4ZG,IV1Q12160T4Z,IVST12080DA1L,IVCR2405DR,IV2Q12040T4Z,IV1D06020BD,IVCR1412SR,IV2Q12013T6Z,IV2Q06060BD,IV1Q12080T3Z,IV2Q171R0BD,IVCO1A01DQR,IV1Q12750T3,IV2Q12030D7Z,IV1D12015BD,IV2Q07014BA,IV2Q07014BD,IV2Q12160T4Z,IV1D06006F5,IVCO1A01DR,IV1B12013HA1L,IVSM12040HA2Z,IVSM07060HA2Z,IV2Q12200T4Z,IV2Q06060L1,IV1D06010O2,IVCO1A02DWR,IV1Q12030BDG,IV1Q12080T4Z,IV1Q12750BD,IV2Q171R0T3,IVCC1102DR,IV1Q06060BDG,IV2Q12040K1Z,IV1D06020T2,IV3D12060U3,IV1Q12050T3,IV1D12020T2,IV1Q12080BD,IV1Q12050T4,IVST12050SA1L,IVCR2504DR,IV1Q12017BDG,IV1D06006BD,IV1D06004O2,IV1D12020T3,IV1Q06060D7G,IV2Q12160BD,IVCR2402DR,IV2Q12160D7Z,IV2Q06040BD,IV2Q12017BD,IV1D12040U3Z,IVCR1801ASR,IVCO1A02DWQR,IV2B12003HA2L,IV1D06020U3Z,IV1Q06040T4Z,IV2Q12017BA,IV3D12030U3,IV1Q06060T4ZG,IV2Q12013BD,IV2Q12013BA,IV1D12010O2,IVCC1102F4AR,IVCO1412DDWQR,IVST12040DA1L,IV1D06010T2,IVCR1401DR,IV2Q0606003Z,IV1Q12080T3,IV1D12020BD,IV1D12040U3,IV1D06004P3,IV1Q12080T4,IV3D12015T2,IV2Q12080D7Z,IVCR2404MPQR,IV2Q06025BD,IVTM12080TA1Z,IV2Q17020T4Z,IV2Q06040L1,IV3B20023BA2,IV2Q20045BD,IV3D12030T2,IV2D12002BD,IVCO1A02DQR,IV1D12005BD,IVSM12080HA2Z,IVCC1104F4AR,IV2Q06025T4Z,IV2Q06040T4Z,IV2Q06060O3Z,IV1Q06060T4G,IV1D12040T2,IV2Q12100D7Z,IV2Q171R0D7Z,IV2Q06025L1,IVST12050MA1L,IVST12160DA1L,IVCR2403DR,IV1Q06040BD,IV1Q12160T3,IV1Q12160T4,IV1B12025HC1L,IV1Q12017BAG,IV2Q12200D7Z,IVO1411DDWQR,IV2Q20045T4,IV2D12020T2,IV2Q12200BD,IV2Q06060T4Z,IV2Q12030T4Z,IV2Q12040D7Z,IV2D12020BD,IV1D12040BD,IV6212004HA2,IV1Q06060T3G,IVCR1407ASR,IV1Q12050BD,IV1Q12017T4G,IV1D12010T2,IVCR1402DPQR,IV1D06004F5,IV2B12006HA1L,IV1Q06040T4,IV1Q06040T3,IV1D06010BD,IV1Q12160BD,IV1Q12750O3,IV1Q06040L1,IV1Q12160D7Z,IVCC1104DR,IV2Q12080BD,IV2Q175S0BD,IV2Q06025D7Z,IV6212004HB2,IVSM06025HA2Z,IVST12017SA1L,IV1D20020T2,IV1D12030U3,IV1D06004BD,IV1D06006O2,IV2D12020D2Z,IV2Q06040D7Z,IV2Q12017T4Z,IVCR2404DR,IV2Q06060D7Z,IVCO1A01DWR,IV1Q12030T4G,IV2Q17020BD,IV3D12020T2,IV1D12010BD,IV2D12002P2,IV2Q12030BD,IVST12120DA1L,IV2Q12080T4Z,IV1D06020U3,IVCO1A01DWQR,IV1D12030T2,IVCO1A02DR,IVHD122M1TA2Z,IV1D06006P3,IV1Q12050T4Z,IVCR2404MPR,IV1D12010P2Z,IV2Q12100T4Z,IV1D0601002,IVCR1401DPR,IV1Q06060L1G,IV2Q12080K1Z,IV1Q12080D7Z,IV2Q171S0BD,IV1D20020BD,IV1D12015T2,IV2D12002O2,IVSM12160HA2Z,IV1D12005O2,IV2Q171S0S1
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EPC、英诺赛科、西南集成等顶尖厂商带来SiC MOS、GaN FET、车规级SiC二极管等全新产品和技术。
活动 发布时间 : 2023-11-30
瞻芯电子SiC肖特基二极管（SBD）选型表
瞻芯电子提供以下参数选型：VRRM（V）：650V&1200V、IF（ TJ =150°C）（A）：2~40
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产品型号
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品类
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Qualification
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VRRM（V）
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IF（ TJ =150°C）（A）
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IFSM（ tp=10ms）（A）
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VF（ TJ =25°C）（V）
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VF（ TJ =175°C）（V）
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IR（ TJ =25°C）（μA）
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IR（ TJ =175°C）（μA）
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QC（nC）
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Package
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IV1D06004BD
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SiC肖特基二极管
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工业级
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650V
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4A
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32A
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1.45V
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1.85V
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1.0μA
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5.0μA
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7.7nC
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Bare Die
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选型表 - 瞻芯电子 立即选型
当碳化硅遇见新能源：瞻芯电子亮相慕尼黑上海电子展，邀您共同探索高效能源转换技术边界
瞻芯电子已开发量产了650V-1700V平台的碳化硅(SiC)MOSFET、肖特基二极管及功率模块产品，规格参数齐全，且有多种贴片、插件、模块封装。同时，我们还围绕碳化硅(SiC)应用，开发了多种系列栅极驱动芯片，包括SiC专用驱动、通用驱动、隔离型驱动。此外，瞻芯电子首创了一系列CCM模拟控制芯片。
原厂动态 发布时间 : 2023-07-11
上海瞻芯电子科技有限公司介绍
型号- IV1D12020T2,IV1Q12050T3,IV1Q12050T4,IV1D12010BC,IV1D12030U2,IV1D12030U3,IV6212200HA1,IV1D12020T3,IVCR2401DP,IV1Q120080T3,IV1Q06050T4,IVCR2404D,IV1Q12160T3,IV1Q12160T4,IV1D12010O2,IV1Q06050T3,IV1B12100HA1,IV1D12020U2,IVCR1401DP,IVCR2401,IV1Q12080T3,IV1D12040U3,IVCR1401D,IV1D12010T2,IV1Q12080T4,IVCR1801S,IVCR1407S,IVCR2405D,IVCR2403D,IVCR2401D,IV1D12015T2,IVCR1401,IV1D12005O2
独立8脚具有负压和退饱保护功能的碳化硅驱动芯片在工业市场应用
型号- IV1Q12050T3,IV1D12020T2,IV1Q12050T4,IVCR5401,IV1D12010BC,IVCC1100,IV1D12030U2,IV1D12030U3,IV1D12020T3,IVCC1200,IVCC1101,IVCR2401DP,IV1Q06050T4,IV1Q12160T3,IV1Q12160T4,IVCR1912,IV1D12010O2,IVCR1412,IVCR2403,IV1Q06050T3,IVCR2405,IVCR2404,IV1D12020U2,IVCR1401DP,IVCR2401,IV1Q12080T3,IV1D12040U3,IVCC1110,IVCR1401D,IV1Q12080T4,IV1D12010T2,IVCR2104D,IVCR1801S,IVCR1407S,IVCR2405D,IVCR2403D,IVCR2401D,IVCR1802,IVCR1406,IVCR1801,IV1D12015T2,IVCR1407,IVCR1401,IV1D12005O2
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型号- IV1Q12050T4,IV1Q12017T4,IVCC1102,IV1Q12017T4G,IV1Q12017BAG,IVCR1412,IVCR1401
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授权代理品牌：集成电路
授权代理品牌：分立元件
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授权代理品牌：部件、组件及配件
授权代理品牌：电源及模块
授权代理品牌：电子材料
授权代理品牌：仪器仪表及测试配组件
授权代理品牌：电工工具及材料
授权代理品牌：机械电子元件
授权代理品牌：加工与定制
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