无桥PFC电路说明

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三相整流 无源pfc电路

三相整流 无源pfc电路

三相整流无源pfc电路
三相整流无源PFC电路是一种用于电力因素校正的电路,主
要用于将输入电源的功率因数提高到接近1的值。

该电路的基本结构由三相桥式整流器和无源PFC电路组成。

三相桥式整流器是由六个二极管和三个电感组成的,用于将三相交流电转换成直流电。

三个电感连接在整流器桥路的输出端,起到平滑输出电流的作用。

无源PFC电路中的无源指的是没有使用电子器件(如MOS管、开关电容等)进行功率因素校正,并且没有使用任何额外的能量源。

无源PFC电路通过合理的电路设计和选择适当的元器
件来实现功率因素校正。

在三相整流无源PFC电路中,通常采用谐振电路作为无源
PFC电路的核心。

谐振电路主要由电容、电感和二极管组成,通过合理的谐振频率来实现功率因素校正,减少电网对电源的谐波污染。

三相整流无源PFC电路的工作原理是:当输入电压的幅值较
小(在一定的范围内),谐振电路的功率因数可以接近于1,
从而实现功率因数校正的效果。

当输入电压的幅值较大时,谐振电路的功率因数会下降,但整流器桥路中的电感可以起到限流的作用,保证整流电流平滑输出。

三相整流无源PFC电路的优点是:1.功率因数校正效果好,可以将功率因数提高到接近1的值。

2.无需外部能量源,无需使
用额外的开关器件实现功率因素校正,成本低廉。

3.对电网的
谐波污染影响小。

总之,三相整流无源PFC电路是一种常用的电力因素校正电路,通过合理的谐振电路设计和电路结构来实现功率因数校正,提高电源的能效和稳定性。

20kW 碳化硅三相 PFC 参考设计说明书

20kW 碳化硅三相 PFC 参考设计说明书

20kW SiC-Based Three Phase PFC Reference Design20kW碳化硅三相PFC参考设计Order Part Number: IVCT-REF00003目录1 简介 (2)2 硬件组成部分 (4)3 测量结果 (5)4 参数说明 (14)5 附录 (15)1 简介三相PFC是一种高效率大功率无桥功率因数校正电路。

它主要用于各种大功率电力电子设备中的第一级。

图1-1所展示的是三相PFC主电路图。

这个电路的Q1~Q6都是是高速SiC (碳化硅) MOSFET管。

这一参考设计的额定功率为20kW。

它使用本公司生产的1200V 50mΩ SiC MOSFET IV1Q12050T4, 以及专用碳化硅MOSFET驱动IC IVCR1401用于高速桥臂。

实物图如图1-2所示。

Co图1-1 三相PFC拓扑结构图1-2 三相无桥PFC实物图1.1三相无桥PFC三相无桥PFC是一种大功率AC-DC的拓扑结构。

本设计的PFC是工作在连续模式(CCM)。

SiC MOSFET 工作频率在65kHZ。

由于碳化硅MOSFET有极小的输出电容和接近零的反向恢复,它是硬开关电路的理想开关器件。

与传统的IGBT应用相比,开关频率得到很大的提升,同时可以保持98%的高效率。

1.2门级驱动SiC MOSFET的门级驱动信号是使用的是型号为IVCR1401的驱动芯片,是一款在8管脚封装集成负压驱动,并提供所有必需的保护和通信功能的碳化硅MOSFET栅极驱动芯片,具有更快的开关速度,新型碳化硅MOSFET专用栅极驱动芯片内部集成了负压电路,在无需外加负压电源的情况下,可以完成输出负压驱动提供更多的噪声裕量,使系统更稳定运行于各种复杂的应用环境,集成的过饱和/过流保护功能,响应时间可编程,且最快响应仅有数百纳秒,可以更及时的保护碳化硅器件在各种干扰甚至短路情况下不损坏,同时将侦测到的错误信号向控制器汇报,新型碳化硅MOSFET栅极驱动芯片还内置了5V电源给隔离器供电,简化了配合隔离器芯片的电路设计。

PFC电路原理范文

PFC电路原理范文

PFC电路原理范文PFC(Power Factor Correction)电路是一种用于提高能源利用效率的技术,通过纠正电源输入电流与电压之间的相位差,使其接近电压波形,并降低谐波含量。

PFC电路原理涉及到电源的工作原理、开关器件的选择、控制方法、滤波电路等多个方面。

在传统的电源设计中,开关电源使用的是整流桥电路,通过将输入交流电变成脉冲输入,然后经过滤波器转化为稳定的直流电。

然而,这种设计会引入谐波和功率因数PF(Power Factor)较低的问题。

为了克服这些问题,PFC电路应运而生。

1. Boost PFC电路原理:Boost PFC电路通过将输入电压向上提高,然后使用整流器将其转换为直流电压。

整个过程中,电流流过一个大电感,然后通过一个电容进行平滑,最终得到稳定的直流电压输出。

在这种电路中,电感和电容的选择对于PFC电路的性能至关重要。

通过合理选择电感值,可以实现电流和电压之间的同步,降低电感的谐波峰值,提高功率因数PF;而合适的电容则可以降低输出电压的纹波。

2. Flyback PFC电路原理:Flyback PFC电路通过将输入电压转换为高频脉冲,然后通过变压器进行隔离,最终得到稳定的输出直流电压。

该电路中的开关管可以是MOSFET或是IGBT,通过控制开关管的开启和关闭来实现输入电压和输出电流之间的同步。

同时,通过变压器的隔离可以提高安全性能。

除了以上两种主要原理,还有其他类似的PFC电路设计,如两级PFC电路、LLCPFC电路等。

每种PFC电路都有其适用的场合和特点。

总的来说,PFC电路通过改善电源的负载特性,提高系统功率因数PF,减少系统对应用环境的污染。

同时,PFC电路也可以降低电网负载以及用户的电能损耗,提高能源利用效率。

在今后的发展中,提高功率因数将成为电源设计和能源管理的核心问题之一。

pfc电路工作原理详解

pfc电路工作原理详解

pfc电路工作原理详解PFC(Power Factor Correction,功率因素校正)是一种传统电源技术,它能有效减少电路系统中的有害消耗和负载电流波动,以节省电力和改善稳定性&&质量。

为此,PFC电路能检测当前负载以及调节输入电源的电流。

PFC电路使用半桥或全桥驱动器来把施加在电路输入端的直流电压调整为变频器需求的电压,并且实现对电阻负载进行频率变换。

它将电压输出的频率变成普通的变频器驱动,很好的解决负载变化大的问题。

根据PFC电路要求,输出电压需要恒定,因此,输入电流也应该稳定。

当负载发生变化时,PFC电路会自动调整输入电流,以保持定义的输出电压装置不变,这也保证了功率因素的稳定。

PFC电路的主要功能是实现电压的反馈。

当检测到输出电压的变化时,控制器会根据所设定的阈值和反馈算法来调节输入电源的电流和功率,以便维持输入电压的稳定,也就是功率因素的恰当控制。

由于PFC电路具有自动调整电流负载的功能,能够有效节省电源输出,具有较高的稳定性,减少环境对电路系统的影响,从而变频器的工作性能也会得到改善。

PFC电路使用半桥/全桥驱动器来将电压进行变换,并且输出变频需求的电流。

随着功率或负载发生变化,电流反馈器会对输入电压进行调节,以维护功率因素的恰当控制,减少输入的电能消耗,从而改善工作质量。

总的来说,PFC电路是一种电源技术,它是使用半桥/全桥驱动器把施加在电路输入端的直流电压调整为变频驱动的需求电压,利用反馈机制进行调节,以维持有效的功率因数输出以及减少有害消耗。

PFC电路不仅具有有效节省电源能量和调节负载电流波动的优点,而且还可以提高灵敏度、抑制电路系统的抖动、提高产品质量,升级变频器的运行质量,取得极大的实际效益,是当今许多系统的必备元件之一。

双电感标准无桥pfc驱动波形

双电感标准无桥pfc驱动波形

双电感标准无桥pfc驱动波形
双电感标准无桥PFC驱动波形是指利用双电感结构实现的无桥PFC(功率因数校正)电路的驱动波形。

这种电路结构可以在不使用电容器的情况下实现功率因数校正,具有更高的效率和可靠性。

双电感标准无桥PFC驱动波形通常包括两个阶段:导通阶段和关断阶段。

在导通阶段,上桥臂的功率开关管导通,而下桥臂的功率开关管处于关断状态。

电流通过上桥臂的开关管和相应的电感器流动,电感器储存能量。

在关断阶段,上桥臂的功率开关管关断,而下桥臂的功率开关管导通。

电感器释放之前储存的能量,通过下桥臂的开关管和相应的电感器流动。

此时,电感器再次储存能量。

重复这两个阶段,就可以实现连续的功率因数校正。

双电感标准无桥PFC 驱动波形具有较高的效率和可靠性,适用于各种电力电子设备中的功率因数校正应用。

PFC电路

PFC电路

功率因数校正器PFC(Power Factor Correct)的意思是“功率因数校正”,主要用于表征电子产品对电能的利用效率。

功率因数越高,说明电能的利用效率越高,计算机开关电源是一种电容输入型电路,其电流和电压之间的相位差会造成交换功率的损失,此时便需要PFC电路提高功率因数。

PFC电路分主动式(有源)PFC和被动式(无源)两种。

被动式PFC电路结构较为简单,实际上是一颗矽钢片制成的工频电感,它利用电感线圈内部电流不能突变的原理调节电路中的电压及电流的相位差,使电流趋向于正弦化以提高功率因素。

被动式PFC结构笨重,工作时常带有低频震动并引发低频噪音,相对于主动式PFC电路,被动式PFC电路的功率因数要低得多,一般只有70%左右。

因此被动式PFC电路固有其不可克服的缺点:1、当欧洲EN的谐波规范越来越严格时,电感量产的质量需提升,而生产难度将提高。

2、沉重重量增加电源供应器在运输过程损坏的风险。

3、原料短缺的风险较高。

4、如电源内部结构固定的不正确,容易产生震动噪音。

5、当电源供应器输出超过300瓦以上,被动式PFC在材料成本及产品性能表现上将越突出其不可克服的多种的缺陷。

主动PFC电路由高频电感。

开关管和电容等元件构成,可简单的归纳为升压型开关电源电路,它能将110V或220V的交流市电转变为380V左右的直流高压。

主动式PFC电路具有体积小,重量轻,具有高功率因数(通常可达98%以上),输入电压范围宽等优越的电气性能。

与被动式PFC电路类似,主动式PFC工作时也会产生噪音,只不过是高频噪音。

相对于被动PFC电路,主动PFC电路复杂,成本较被动PFC要高得多,主要应用于中高端电源产品。

为什么主动式PFC优于被动式PFC?1、主动式PFC提升功率因素值至95%以上,被动式PFC约只能改善至75%。

换句话说,主动式PFC比被动式PFC能节约更多的能源。

2、采用主动式PFC的电源供应器的重量,较用笨重组件的被动式PFC产品要轻巧许多,而产品走向轻薄小是未来3C市场必然趋势。

PFC电路原理介绍

PFC电路原理介绍

PFC 电路U n R e g i s t er edPFC 电路概述谐波电流对电网有危害作用:•使电网电压发生畸变;•使线路与配电变压器过热,损坏设备;•引起电网LC谐振;•使电网的高压电容过流、过热而爆炸;Un Re gi st er edPFC 电路概述Un Re gi st er edPFC 电路概述有源功率因数校正(APFC:Active Power Factor Correction),在负无源功率因数校正是利用电感和电容组成滤波器,对输入电容进行移相和整形。

主要是增加输入电流的导电宽度,减缓其脉冲上升性,从而减小电流的谐波成分。

一般通过仿真选择电感与电容,得到需要的THD 与PF 值。

载即电力电子装置本身的整流器和滤波电容之间增加一个功率变换电路,将整流器的输入电流校正成为与电网电压同相位的正弦波,消除了谐波和无功电流,因而将电网功率因数提高到近似为1。

APFC 电路常用拓扑:升压式(Boost );降压式(Buck );升/降压式(Buck/Boost );反激式(Fly back )。

Un Re gi st er edPFC 的工作原理Boost-PFCUn Re gi st er edPFC的工作原理Un Re gi st er edPFC 的工作原理Un Re gi st er edPFC 的控制方法电感电流断续控制方法(DCM )优点:控制简单,无需检测输入电流与输入电压;输出二极管ZCS。

缺点:开关管与电感的峰值电流大,PF 小,THD 大。

Un Re gi st er edPFC 的控制方法电感电流临界连续控制方法(BCM )优点:PF接近1,二极管ZCS。

缺点:变频调制,EMI难,电感电流纹波大。

Un Re gi st er edPFC 的控制方法峰值电流方法优点:输入电流连续,电流纹波小,电感与开关管的峰值电流小,PF接近1。

缺点:需要斜率补偿,控制电路复杂,对噪声敏感。

电源pfc电路工作原理详解

电源pfc电路工作原理详解

电源pfc电路工作原理详解电源PFC电路是电源的一个重要组成部分,其主要作用是提高电源的功率因数,减少谐波污染,降低电网损耗。

本文将详细介绍电源PFC电路的工作原理。

一、PFC电路的基本原理PFC电路的全称为功率因数校正电路,其主要作用是使输入电流与输入电压之间的相位差尽可能接近于零,从而提高功率因数。

在传统的电源中,因为电感、电容等元件的存在,输入电流与输入电压之间的相位差比较大,功率因数较低,容易对电网造成污染。

而PFC电路则通过电路设计和控制算法的优化,实现电流与电压的同相,从而达到提高功率因数的目的。

二、PFC电路的工作原理PFC电路的基本原理是利用电容器和电感器等元件对输入电压进行整流和滤波,然后通过控制器对输入电流进行调节,使其与输入电压之间的相位差尽可能接近于零。

具体的工作原理如下:1.整流和滤波将输入电压通过整流电路转换为直流电压,然后通过电容器进行滤波,使得直流电压稳定。

这样,就可以消除输入电压中的谐波成分,降低对电网的干扰。

2.电流控制接下来,利用控制器对电流进行调节。

控制器通过对电源开关管的控制,调节电源输出电流,使其与输入电压之间的相位差尽可能接近于零。

为了实现这个目的,控制器需要监测输入电流和输入电压,并根据电路设计和控制算法进行计算和调整。

3.反馈控制为了确保PFC电路的稳定性和精度,需要加入反馈控制回路。

具体来说,就是通过采集输出电压,与参考电压进行比较,然后通过PID控制算法调节输出电流,使其稳定在设定值附近,从而保证电源的稳定性和性能。

三、PFC电路的优点1.提高功率因数PFC电路可以使输入电流与输入电压之间的相位差尽可能接近于零,从而提高功率因数,减少对电网的污染。

2.降低谐波污染PFC电路可以消除输入电压中的谐波成分,降低对电网的干扰,提高电源的稳定性和性能。

3.节能降耗PFC电路可以降低电网损耗,减少电能的浪费,从而实现节能降耗的效果。

四、PFC电路的应用PFC电路广泛应用于电源、照明、电动工具、电动车辆等领域。

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无桥P F C电路说明文稿归稿存档编号:[KKUY-KKIO69-OTM243-OLUI129-G00I-FDQS58-氮化镓 (GaN)技术由于其出色的开关特性和不断提升的品质,近期逐渐得到了电力转换应用的青睐。

具有低寄生电容和零反向恢复的安全GaN可实现更高的开关频率和效率,从而为全新应用和拓扑选项打开了大门。

连续传导模式 (CCM)图腾柱PFC就是一个得益于GaN优点的拓扑。

与通常使用的双升压无桥PFC拓扑相比,CCM图腾柱无桥PFC能够使半导体开关和升压电感器的数量减半,同时又能将峰值效率推升到95%以上。

本文分析了AC交叉区域内出现电流尖峰的根本原因,并给出了相应的解决方案。

一个750W图腾柱PFC原型机被构造成具有集成栅极驱动器的安全GaN,并且展示出性能方面的提升。

关键字—GaN;PFC;图腾柱;数字控制I.?简介当按下智能手机上的一个按钮时,这个手机会触发一个巨大的通信网络,并且连接到数千英里之外的数据中心。

承载通信数据时的功耗是不可见的,而又大大超过了人们的想象。

世界信息通信技术 (ICT) 生态系统的总体功耗正在接近全球发电量的10% [1]。

单单一个数据中心,比如说位于北卡罗来纳州的脸谱公司的数据中心,耗电量即达到40MW。

另外还有两个位于美国内华达州和中国重庆的200MW数据中心正在建设当中。

随着数据存储和通信网络的快速增长,持续运行电力系统的效率变得越来越重要。

现在比以前任何时候都需要对效率进行空前的改进与提升。

几乎所有ICT生态系统的能耗都转换自AC。

AC输入首先被整流,然后被升压至一个预稳压电平。

下游的DC/DC转换器将电压转换为一个隔离式48V或24V电压,作为电信无线系统的电源,以及存储器和处理器的内核电压。

随着MOSFET技术的兴起和发展,电力转换效率在过去三十年间得到大幅提升。

自2007年生效以来,Energy Star(能源之星)80 PLUS效率评价技术规范 [2] 将针对AC/DC整流器的效率等级从黄金级增加到更高的白金级,并且不断提高到钛金级。

然而,由于MOSFET的性能限制,以及与钛金级效率要求有关的重大设计挑战,效率的改进与提升正在变慢。

为了达到96%的钛金级峰值效率,对于高压线路来说,功率因数校正 (PFC) 电路效率的预算效率应该达到98.5%及以上,对于低压电路,这个值应该不低于96.4%。

发展前景最好的拓扑是无桥PFC电路,它没有全波AC整流器桥,并因此降低了相关的传导损耗。

[3] 对于不同无桥PFC的性能评价进行了很好的总结。

这个性能评价的前提是,所使用的有源开关器件为MOSFET或IGBT。

大多数钛金级AC/DC整流器设计使用图6中所示的拓扑 [3],由两个电路升压组成。

每个升压电路在满功率下额定运行,不过只在一半AC线路周期内运行,而在另外周期内处于空闲状态。

这样的话,PFC转换器以材料和功率密度为代价实现了一个比较高的效率值 [4]。

通常情况下,由于MOSFET体二极管的缓慢反向恢复,一个图腾柱PFC无法在连续传导模式 (CCM) 下高效运行。

然而,它能够在电压开关为零 (ZVS) 的变换模式下实现出色的效率值。

数篇论文中已经提到,PFC效率可以达到98.5%-99%。

对于高功率应用来说,多个图腾柱升压电路可以交错在一起,以提高功率水平,并且减少输入电流纹波。

然而,这个方法的缺点就是控制复杂,并且驱动器和零电流检测电路的成本较高。

此外,因此而增加的功率组件数量会产生一个低功率密度设计。

因此,这个简单的图腾柱电路需要高效运行在CCM下,以实现高功率区域,并且在轻负载时切换至具有ZVS的TM。

通过使用这个方法,可以同时实现高效率和高功率密度。

作为一款新兴半导体开关,氮化镓 (GaN) FET正在逐渐走向成熟,并且使此类应用成为可能。

Transphorm公司已经在APEC 2013上展示了一款峰值效率达到99%的基于GaN的图腾柱CCM PFC [9]。

[10-12] 还介绍了GaN器件出色的开关特性,以及应用优势。

为了更好地理解GaN特性,并且进一步解决应用中存在的顾虑,特别是开关频率和交叉电流尖峰问题,这篇文章讨论了:II. GaN技术概述、III. 图腾柱CCM PFC控制、IV. 实验和V. 结论。

II. GaN技术概述GaN高电子迁移率晶体管 (HEMT) 首次问世是在2004年。

HEMT结构表现出非同寻常的高电子迁移率,这个值所表示的是一个AlGaN和GaN异构表面附近的二维电子气 (2DEG)。

正因如此,GaN HEMT也被称为异构FET (HFET),或者简单地称为FET。

基本GaN晶体管结构如图1中所示 [13]。

源电极和漏电极穿透AlGaN层的顶部,并且接触到下面的2DEG。

这就在源极和漏极之间形成一个低阻抗路径,而也就自然而然地形成了一个D模式器件。

通过将负电压施加到栅极上,2DEG的电子被耗尽,晶体管被关闭。

增强模式 (E-mode) GaN晶体管器件使用与D-mode GaN器件一样的基底工艺,在一个硅(Si) 或碳化硅 (SiC) 基板顶部培养一层薄薄的氮化铝 (AlN) 绝缘层。

然后,高阻性GaN 和一个氮化铝镓与GaN的异构体被先后放置在AlN上。

源电极与2DEG接触,而漏电极与GaN接触。

对于栅极的进一步处理在栅极下形成一个耗尽层。

图2中给出了这个基本结构。

要接通FET,必须在栅极上施加一个正电压。

B.GaN,SiC和Si的物理属性比较一个半导体材料的物理属性决定了终端器件的最终性能。

表1中显示的是影响器件性能的主要属性。

EG 是带隙能量。

EG>1.4的半导体通常被称为宽带隙材料。

EG更大的材料将需要更多的能量来将电子从其键位上断开,以穿越带隙。

它具有更低的泄露电流和更高的温度稳定性。

EBR是临界区域击穿电压,这个电压会直接影响到电离和雪崩击穿电压电平。

VS是饱和速率。

峰值电子漂移速率决定了开关频率限值。

μ是电子迁移率,它与接通电阻成反比。

接通电阻与这个参数之间的关系为?[19]:与一个Si器件相比,如图3的品质因数中所示,碳化硅的接通电阻减少了大约500倍,而对于一个指定尺寸的半导体来说,GaN的这些值甚至更高。

图3—硅、碳化硅和氮化镓理论接通电阻与阻断电压能力之间的关系?[16]。

过去三十年间,硅 (Si) 在功率应用中占主导地位。

但是,随着其性能接近了理论限值,性能方面的提升也变得十分有限。

作为2个新兴半导体材料,SiC和GaN看起来似乎是针对未来高性能应用的极有发展前途的候选材料。

C.在FET模式和二极管模式中运行的GaN器件D-mode和E-mode GaN FET的输出特性如图4中所示 [13]。

很明显,D-mode器件使用起来不太方便,其原因在于,将一个功率级连接至DC输入之前,必须在功率器件上施加一个负偏置电压。

相反地,E-mode GaN FET,正如MOSFET,通常情况下是关闭的,并且对于应用来说更加友好。

然而,常开型GaN器件更加易于生产,并且性能要好很多 [20]。

对于一个指定区域或导通电阻,D-mode GaN FET的栅极电荷和输出电容比E-mode GaN FET 的少一半。

而这在开关电力转换器应用中具有重大优势。

对于高压GaN器件来说,大多数供应商正在使用图5中所示的,具有共源共栅LV NMOSFET结构的D-mode GaN。

LV NMOS是一种具有低Rds-on和快速反向恢复体二极管的20V-30V硅材料N沟道MOSFET。

当把一个正电压施加到GaN共源共栅FET的漏极与源极之间时,内部MOSFET的Vds在FET关闭时开始上升,进而在GaN器件的栅极和源极上形成一个负电压,从而使GaN器件关闭。

通常情况下,MOSFET的Vds将保持几伏特的电压,这个电压足够使GaN器件保持在关闭状态。

当施加栅极电压时,MOSFET被接通,这使得MOSFET的栅极与源极短接,随后,GaN器件被接通。

在FET模式下,一个GaN共源共栅FET与具有扩展GaN电压额定值和附加GaN电阻的集成MOSFET的工作方式十分相似。

然而,GaN器件决定了输出电容值,而这个值远远小于与之相对应的MOSFET的Coss。

GaN器件本身没有体二极管,但是,当反向电流被施加到GaN共源共栅FET上时,MOSFET的体二极管首先导电,而这样实际上就把体二极管的Vf施加到GaN器件的栅极上,随后GaN器件被接通。

这样的话,低压FET的体二极管运行为共源共栅开关“体二极管”。

由于LV MOSFET的正向压降和Qrr比高压MOSFET要低,所以这样做还是有其实际意义的。

出色的体二极管运行方式是GaN共源共栅FET的其中一个主要特性和优势。

由于对GaN共源共栅FET驱动的要求与对于传统MOSFET的要求是一样的,在应用采用方面,MOSFET的直接简易替换也是GaN共源共栅FET的另外一个优势。

共源共栅方法的缺点在于,集成MOSFET必须在每个开关周期内切换。

GaN共源共栅FET继承了MOSFET开关的某些特点,其中包括大栅极电荷与反向恢复。

这些特点限制了GaN器件的性能。

D.安全GaN FET为了克服共源共栅结构的缺点,我们在这里介绍一个全新的安全GaN FET结构(如图6中所示)。

这个安全GaN FET集成了一个常开型GaN器件、一个LV MOSFET、一个启动电路和一个用于GaN器件的栅极驱动器。

MOSFET的功能与其在GaN共源共栅FET结构中的功能一样。

它确保常开型GaN器件在Vcc偏置电压被施加前关闭。

在Vcc被施加,并且栅极驱动器建立一个稳定的负偏置电压后,启动逻辑电路将MOSFET打开,并在随后保持接通状态。

由于GaN器件不具有少数载子,也就不存在反向恢复,与相对应的MOSFET相比,GaN的栅极电容要少10倍,输出电容要低数倍。

安全GaN FET完全涵盖了GaN所具有的优势。

出色的开关特性确保了全新的开关转换器性能等级。

还应指出的一点是,由于安全GaN FET内没有实际存在的体二极管,当一个负电流流经GaN FET,并且在漏极和源极上产生出一个负电压时,这个GaN器件的运行方式与二极管一样。

GaN FET在Vds达到特定的阀值时开始反向传导,而这个阀值就是“体二极管”正向压降。

正向压降可以很高,达到数伏特。

有必要接通GaN FET来减少二极管模式下运行时的传导损耗。

III.图腾柱PFC CCM控制图腾柱PFC是一款不错的测试工具,可以在硬开关模式中对安全GaN FET进行评估。

图7中所示的是一个常见的图腾柱PFC电源电路。

Q3和Q4是安全GaN FET;Q1和Q2是AC整流器FET,它在AC线路频率上开关;而D1和D2是浪涌路径二极管。

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