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尚阳通高速IGBT与MOSFET的应用特性比较

关键词:IGBT MOSFET 高频开关

时间:2020-07-06 13:21:38      来源:网络

尚阳通推出650V沟槽栅场效应截止型超高速(FSU)系列IGBT。此系列产品专为高频开关电源应用进行了优化设计;较传统方案降低了开关损耗,是替换MOSFET产品的一种高性价比方案。在实际应用中由于IGBT具有拖尾电流,常应用在40kHz及以下频率。

尚阳通推出650V沟槽栅场效应截止型超高速(FSU)系列IGBT。此系列产品专为高频开关电源应用进行了优化设计;较传统方案降低了开关损耗,是替换MOSFET产品的一种高性价比方案。在实际应用中由于IGBT具有拖尾电流,常应用在40kHz及以下频率。

通过比较尚阳通SnowMOSTM B系列产品和IGBT 产品,对器件的动静态参数和波形进行分析,可以更好的认知尚阳通产品特征。如下是尚阳通MOSFET SRC65R042BT-G 和 IGBT SRE50N065FSUD6T-G产品的静动态参数比较表格:

通过上表可以看到,两款产品的静态参数相当;但实际IGBT是导通压降特性,MOSFET是导通电阻特性,根据实际静态数据计算两者导通损耗 vs 导通电流曲线如下。可以看到,在小电流下,MOSFET损耗相对较小;在大电流下,IGBT的导通损耗较小。

尚阳通IGBT SRE50N065FSUD6T的动态参数Qg,Cies和Coes相比较B 系列MOSFET更小。这可以改善开关电源设计中的驱动损耗,也可以使用性价比更高的驱动线路。

实际测试关断损耗曲线如上图。在小电流情况下,MOSFET关断损耗较优;在大电流情况下,IGBT关断损耗略优。综合导通损耗的特点可以看出,MOSFET适合应用在中小功率以及高频工作情况下,而IGBT更适合工作在中大功率和低频工作情况下。

以传统PFC线路为例,主功率器件的电流开关波形如上图。根据此波形评估分别采用MOSFET和IGBT的损耗分布如下:

可以看到,MOSFET 在130kHz工作条件下总损耗略小于IGBT在45kHz工作条件下的总损耗。MOSFET有利于提升系统工作频率,减少系统体积;IGBT在低频工作下是性价比更高的一种方案。

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