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使用東芝的SiC MOSFET開啟電源的新大門

SiC MOSFET支持小型化、低損耗電源

解決環境和能源問題是一個重要的全球性問題。隨著電力需求持續升高,對節能的呼聲以及對高效、緊湊型電力轉換系統的需求也迅速增加。

功率半導體具有將直流電轉換成交流電的逆變器功能,將交流電轉換成直流電的轉換器功能,還具有改變交流電頻率的變頻器功能。這些重要器件有助於實現各類產品和不同領域的節能。

相比于傳統的矽(Si)MOSFET和IGBT產品,基於全新碳化矽(SiC)材料的功率MOSFET具有耐高壓,高速開關,低導通電阻性能。除減少產品尺寸外,該類產品可極大降低功率損耗。

SiC MOSFETs support downsizing and low-loss power supplies

SiC MOSFET的介紹

SiC MOSFET的特性

由於碳化矽(SiC)的介電擊穿強度大約是矽(Si)的10倍,因此SiC功率器件可以提供高耐壓和低壓降。與相同耐壓條件下的Si相比,SiC器件中的單位面積導通電阻更低。

使用SiC MOSFET的好處是什麼?

使用SiC MOSFET提高效率的應用示例介紹

SiC MOSFET參考設計簡介

隨著工業領域裡商品化和標準化進展,越來越多的案例將基於器件選擇和最優電路解決方案的高度通用參考設計用作有效的開發設計方法。

本章節提供採用SiC MOSFET的參考設計,以便能快速推進您的設備設計進程。

3-Phase AC 400 V Input PFC Converter Reference Design

3相AC 400V輸入PFC轉換器

東芝3相400V交流輸入功率因數校正(PFC)電路的參考設計展示了如何使用SiC MOSFET提高電源效率。該設計實現了97%的功率轉換效率,0.99或更高的功率因數。這是諸如電動汽車(EV)充電站等大功率轉換器的PFC(柵極驅動電路、感測器電路、輸出功率開關)的參考設計。

隨著電動汽車的日益普及,對於高效、緊湊型的電力轉換系統的需求不斷提高。該東芝參考設計為功率轉換器PFC提供了一個很好的起點。它可用作原型設計和開發應用程式的基礎,有助於發揮全部潛能。

5 kW Isolated Bidirectional DC-DC Converter Reference Design

5kW隔離式雙向DC-DC轉換器

東芝的5kW隔離式雙向DC-DC轉換器參考設計展示如何使用SiC MOSFET提高電源設計效率。該設計採用雙有源橋(DAB)法,是此類大功率轉換器的最受歡迎拓撲之一。DAB拓撲的兩側均有全橋,以便通過調節左右側橋電路之間的相位差來控制功率方向和大小。這種高度通用的參考設計是開發諸如電動汽車充電站和太陽能發電機逆變器等大功率轉換應用及原型設計的起點。

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