ZHCADP9 January 2024 LM5110 , LM5111 , LM5112 , LM5112-Q1 , LM5114 , LM5134 , LMG1020 , LMG1025-Q1 , SM72482 , SM74101 , SN75372 , SN75374 , TPIC44H01 , TPIC44L02 , TPIC46L01 , TPIC46L02 , TPS2811 , TPS2813 , TPS2818-EP , TPS2819-EP , TPS2828 , TPS2829 , UC1705 , UC1705-SP , UC1707-SP , UC1708 , UC1708-SP , UC1709-SP , UC1710 , UC1715-SP , UC2705 , UC2714 , UC3706 , UC3707 , UC3708 , UC3709 , UC3710 , UCC21551 , UCC27321 , UCC27321-Q1 , UCC27322 , UCC27322-EP , UCC27322-Q1 , UCC27323 , UCC27324 , UCC27324-Q1 , UCC27325 , UCC27332-Q1 , UCC27423 , UCC27423-EP , UCC27423-Q1 , UCC27424 , UCC27424-EP , UCC27424-Q1 , UCC27425 , UCC27425-Q1 , UCC27444 , UCC27444-Q1 , UCC27511 , UCC27511A , UCC27511A-Q1 , UCC27512 , UCC27512-EP , UCC27516 , UCC27517 , UCC27517A , UCC27517A-Q1 , UCC27518 , UCC27518A-Q1 , UCC27519 , UCC27519A-Q1 , UCC27523 , UCC27524 , UCC27524A , UCC27524A-Q1 , UCC27524A1-Q1 , UCC27525 , UCC27526 , UCC27527 , UCC27528 , UCC27528-Q1 , UCC27531 , UCC27531-Q1 , UCC27532 , UCC27532-Q1 , UCC27533 , UCC27536 , UCC27537 , UCC27538 , UCC27611 , UCC27614 , UCC27614-Q1 , UCC27624 , UCC27624-Q1 , UCC27624V , UCC27624V-Q1 , UCC27710 , UCC27712 , UCC27712-Q1 , UCC27714 , UCC27734 , UCC27734-Q1 , UCC27735 , UCC27735-Q1 , UCC27834 , UCC27834-Q1 , UCC27884 , UCC27884-Q1 , UCC37321 , UCC37322 , UCC37323 , UCC37324 , UCC37325 , UCC44273 , UCC57102 , UCC57102-Q1 , UCC57108 , UCC57108-Q1 , UCD7100 , UCD7201
在 PFC 電路中,開關(guān)元件(二極管和 MOSFET)約占所有損耗的 20%,因此,仔細選擇電源開關(guān)以及控制電源開關(guān)以優(yōu)化性能的驅(qū)動器非常重要。為了更大程度地降低損耗,具有低 RDS(ON) 導(dǎo)通損耗和低柵極電荷 (QG) 的 MOSFET 很重要。為了比較 FET,創(chuàng)建了一個額定值,該額定值是一個標(biāo)量值,其損耗影響參數(shù)是 RDS(ON) 乘以 QG。該標(biāo)量結(jié)果是一個品質(zhì)因數(shù),它創(chuàng)建了一個評級表來比較 FET,其中最低的額定值會產(chǎn)生最高效的電源開關(guān)。對于大多數(shù)此類拓撲,Si MOSFET 是理想選擇并可根據(jù)需要運行,但要實現(xiàn)高效應(yīng)用所需的高開關(guān)頻率,則需要 SiC 或 GaN FET。
表 3-1 顯示了一些已用于 PFC 電路參考設(shè)計的電源開關(guān)示例。
| 拓撲 | 升壓 | 升壓 | 無橋升壓 | 交錯式升壓 | 交錯式升壓 | 圖騰柱 | 圖騰柱 | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 功率 (W) | 1000 | 1000 | 300 | 1500 | 700 | 6600 | 3000 | |
| 類型 | Si | SiC | Si | Si | Si | SiC | SiC | Si |
| VDS (V) | 650 | 900 | 550 | 600 | 650 | 1000 | 750 | 600 |
| VGS(th) (V) | 4 | 2.1 | 3 | 3 | 3 | 2.1 | 4.8 | 3.5 |
| Rg (Ω) | 3.5 | 3.5 | 2.2 | 0.85 | 1.3 | 3.5 | 4.5 | 0.45 |
| rDS(on) (Ω) | 0.171 | 0.065 | 0.22 | 0.063 | 0.22 | 0.065 | 0.018 | 0.015 |
| Coss (pF) | 76 | 66 | 63 | 215 | 54 | 70 | 217 | 200 |
| Qg (nC) | 37 | 30 | 27 | 170 | 26 | 37 | 37.8 | 340 |
| 等級 | 6.327 | 1.95 | 5.94 | 10.71 | 5.72 | 2.405 | 0.6504 | 3.6 |
| 柵極驅(qū)動器 | UCC27614 | UCC21520 | UCC27624 | UCC27517A (2) | UCC27524 | UCC21520 | UCC21551 | UCC27714 |
表 3-1 還突出顯示了用于其中各種開關(guān)的一些柵極驅(qū)動器。對于 SiC 開關(guān),使用 UCC21551 和 UCC21520 等隔離式柵極驅(qū)動器。這是由于 SiC FET 需要高電壓、功率和開關(guān)頻率。對于 Si 電源開關(guān),可以根據(jù)拓撲使用單通道或雙通道柵極驅(qū)動器。如升壓電路所示,需要使用 UCC27517A 或 UCC27614 等單通道器件驅(qū)動這些功率晶體管。對于雙通道柵極驅(qū)動器場景,經(jīng)常使用 UCC27524 和 UCC27624。這些場景包括無橋升壓和交錯式升壓 PFC。對于使用 GaN FET 的應(yīng)用,UCC27517A、UCC27624 和 UCC21222 等驅(qū)動器都能夠驅(qū)動 GaN FET。