【ZiDongHua之新品發(fā)布臺關(guān)鍵詞摘要:大聯(lián)大世平集團(tuán)  SiC  安森美  onsemi    工業(yè)電源   解決方案】

大聯(lián)大世平集團(tuán)推出基于安森美 NXH010P120MNF1 碳化硅模塊和NCP51561隔離式雙通道柵極驅(qū)動(dòng)器的5KW工業(yè)電源方案

2023年3月7日,致力于亞太地區(qū)市場的領(lǐng)先半導(dǎo)體元器件分銷商---大聯(lián)大控股宣布,其旗下世平推出基于安森美(onsemi)NXH010P120MNF1 SiC模塊和NCP51561隔離式雙通道柵極驅(qū)動(dòng)器的5KW工業(yè)電源方案。

圖示1-大聯(lián)大世平基于onsemi SiC模塊的5KW工業(yè)電源方案的展示板圖

工業(yè)用電在全社會電力消耗中占有很大比重,因此在節(jié)能減排的大背景下,提升工業(yè)電源的轉(zhuǎn)換效率、降低能源消耗是非常有必要的。而由于工業(yè)應(yīng)用一般都具有較高的耗能需求,因此大都采用交流380V或交流480V的電源供電。在如此高壓的環(huán)境下,功率器件選擇有限,以往主要是以IGBT為主。但持續(xù)的高頻、高溫和大電流等工作條件,會使IGBT溫度升高,影響轉(zhuǎn)換效率。針對這個(gè)問題,大聯(lián)大世平基于onsemi NXH010P120MNF1 SiC模塊和NCP51561隔離式雙通道柵極驅(qū)動(dòng)器推出了5KW工業(yè)電源方案可以有效提高電源轉(zhuǎn)換效率、降低能耗。

圖示2-大聯(lián)大世平基于onsemi SiC模塊的5KW工業(yè)電源方案的場景應(yīng)用圖

NXH010P120MNF1是一種SiC MOSFET功率器件整合模塊,其包含一個(gè)半橋架構(gòu)電路,該電路由兩顆帶反向二極管的10mR、1200V SiC MOSFET組成,并內(nèi)置了一個(gè)負(fù)溫系數(shù)(NTC)熱敏電阻有助于溫度監(jiān)測。在模塊中設(shè)有導(dǎo)熱界面材料(Thermal Interface Material,TIM)或無TIM選項(xiàng),可在更高電壓環(huán)境下改善RDS(ON),提高效率或提高功率密度。

NCP51561是隔離式雙通道柵極驅(qū)動(dòng)器,具有4.5A峰值拉電流和9A峰值灌電流,其被設(shè)計(jì)用于快速切換以驅(qū)動(dòng)功率MOSFET和SiC MOSFET電源開關(guān)。NCP51561提供較短且匹配的傳播延遲,兩個(gè)獨(dú)立的5KVrms(UL1577等級)電隔離柵極驅(qū)動(dòng)器通道可用于任何配置中,如兩個(gè)低邊、兩個(gè)高邊開關(guān)或具有可編程死區(qū)時(shí)間的半橋驅(qū)動(dòng)器。并提供其他重要的保護(hù)功能,例如用于柵極驅(qū)動(dòng)器和使能功能的獨(dú)立欠壓鎖定。

圖示3-大聯(lián)大世平基于onsemi SiC模塊的5KW工業(yè)電源方案的方塊圖

得益于onsemi SiC模塊和柵極驅(qū)動(dòng)器的完美配合,本方案可提供出色的開關(guān)性能和增強(qiáng)的散熱性能,并且能夠在實(shí)現(xiàn)更高能效和功率密度的同時(shí),降低系統(tǒng)體積和重量。

核心技術(shù)優(yōu)勢

? SiC MOSFET相對于IGBT技術(shù)優(yōu)勢:

Ø 更低的開關(guān)損耗:基于材料特性具備較低反向恢復(fù)時(shí)間,可快速關(guān)斷SiC MOSFET的導(dǎo)通電流,且由于低柵極啟動(dòng)電荷和低反向恢復(fù)時(shí)間,所以能快速開啟SiC MOSFET。

Ø 更低的傳導(dǎo)損耗:基于低導(dǎo)通電壓可改善IGBT導(dǎo)通前的狀態(tài),配合較低的內(nèi)阻溫度漂移系數(shù)可在較高的功率或溫度環(huán)境下工作,不會因太大的內(nèi)阻變化而造成過多功率損耗。

? SiC MOSFET相對于MOSFET技術(shù)優(yōu)勢:

Ø 10倍介電擊穿場強(qiáng)度;

Ø 2倍電子飽和/移動(dòng)速度;

Ø 3倍能隙;

Ø 3倍熱傳導(dǎo)率。

方案規(guī)格:

? 適用交流480V以下電源系統(tǒng);

? 高度整合的功率驅(qū)動(dòng)模塊;

? 2個(gè)半橋隔離式柵極驅(qū)動(dòng)器Source 4.5A/Sink 9A,具有5KV絕緣;

? 半橋隔離柵極驅(qū)動(dòng)器內(nèi)置欠壓保護(hù)功能;

? 半橋隔離柵極驅(qū)動(dòng)器共??乖肽芰?gt;200 V/ns;

? 半橋隔離柵極驅(qū)動(dòng)器可設(shè)置死區(qū)時(shí)間;

? 模組單體內(nèi)建過溫監(jiān)測功能;

? 實(shí)際電氣驅(qū)動(dòng)功能及規(guī)格需搭配外置的微處理器,配合所需功能的電路來決定最終功能。