閘極驅動器搭配 SiC MOSFET

為 SiC MOSFET 選擇正確閘極驅動器的指南

電動車充電、儲能、不斷電系統 (UPS)、太陽能等能源基礎設施應用正在將系統功率等級推向數百 kW、甚至 MW。這些高功率應用採用半橋、全橋、三相拓撲,為逆變器和 BLDC 提供多達六次切換的工作週期。根據功率等級和切換速度,系統設計人員借力於各種切換技術,包括矽、IGBT、SiC,來滿足其應用需求。

在這些高功率應用中,雖然 IGBT 的熱效能優於矽解決方案,但 onsemi 的 EliteSiC 可以同時實現更高的切換速度和高功率。onsemi 提供完整的 SiC MOSFET 產品組合,崩潰電壓範圍為 650 V 至 1700 V,RDSON 低至 12 mΩ。但是,每個 SiC MOSFET 都需要正確的閘極驅動器,才能最大化系統效率、最小化總功率損耗。下面這張容易使用的表格已將正確的閘極驅動器與每個 SiC MOSFET 配對。

EliteSiC MOSFET 閘極驅動器:5 kVRMS 電流隔離
1 通道 (源極/汲極) 2 通道 (源極/汲極/匹配)
V(BR)DSS RDSON (典型值) 封裝 6.5 A / 6.5 A 4 A / 6 A 6.5 A / 6.5 A / 20 ns 4.5 A / 9 A / 5 ns
650 V 12 mΩ – 95 mΩ 3-LD、4-LD、7-LD、TOLL、PQFN88 123NCD5709x
123NCV5709x
32 V 輸出擺幅
(SOIC-8)
123NCD5700x
123NCV5700x
25 V 輸出擺幅
(SOIC-16WB)
NCD575xx
NCV575xx
32 V 輸出擺幅
(SOIC-16WB)
1NCP5156x
1NCV5156x
30 V 輸出擺幅
(SOIC-16WB)
750 V 13.5 mΩ 4-LD
900 V 16 mΩ – 60 mΩ 3-LD、4-LD、7-LD -
1200 V 14 mΩ – 160 mΩ

3-LD、4-LD、7-LD

-
1700 V 28 mΩ - 960 mΩ 4-LD, 7-LD - - - -

閘極驅動器:峰值流出電流/峰值流入電流/總傳播延遲匹配

1 支援:外部負偏壓關閉
2 支援:去飽和 (過流) 保護
3 支援:主動式米勒箝位保護 (箝位 VGS,防止在預計關閉期間意外開啟。)
「V」支援汽車標準

EliteSiC 應用範例

  • 3 kW 電源供應器
  • 7.2 kW 車載充電器
  • 650 V BLDC:5 kW – 12 kW

應用

  • 能源基礎設施
  • 儲能
  • 鋰離子充電器 (最長約 15 秒)
  • 機器人技術
  • 工業驅動器和幫浦
  • 電源供應器

拓撲

  • PFC:圖騰柱
  • LLC:半橋
  • SR:全橋

峰值效率

  • 115 VAC 時為 94.2%
  • 230 VAC 時為 96.5%

應用

  • 電動車充電
  • 車載充電器 (OBC) 1/2 等級
  • 電源供應器

拓撲

  • PFC:三相交錯
  • LLC:全橋

峰值效率

  • 320 VOUT 時為 95.7%
  • 400 VOUT 時為 95%

應用

  • 壓縮機
  • 幫浦
  • 機器人技術
  • 工業驅動器

其他資源

網路研討會:閘極驅動器搭配 EliteSiC

每個碳化矽開關都需要一個閘極驅動器。Industry Tech Days 2023 的網路研討會提供容易使用的矩陣,讓您為碳化矽應用選擇正確的閘極驅動器。

網路研討會:onsemi 為電動車快速充電

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