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SMPSIGBT在各种变换器应用中优于MOSFET [复制链接]

SMPSIGBT在各种变换器应用中优于MOSFET

IGBT的主要特点是具有低导通损耗和大电流密度,但在其于1982年问世之后的十几年中,开关速度远没有功率MOSFET快,故在高频开关型电源(SMPS)应用领域中,一直是功率MOSFET在唱主角。

功率MOSFET的固有缺点是通态电阻(RDS(on))比较大,其导通损耗约占总功率损耗的70%~75%,并且该损耗随结温升高和漏极电流(ID)的增大而增加。针对MOSFET导通损耗比较大这一弊端,人们不得不选用芯片尺寸大的器件,或者将两只或两只以上的MOSFET并联使用。这必然会增加系统成本,增大PCB面积,影响电源密度。

在IGBT的总功率损耗中,居支配地位的是其关断能耗(Eoff,单位一般用μJ)。IGBT在由导通变为截止的过程中,其拖尾电流产生的关断能耗Eoff在总功率损耗中的比例往往达80%。因此,提高开关速度,降低关断能耗,是使IGBT升级换代的关键。

近两年来,美国Intesil等公司在IGBT设计与制造工艺方面取得了突破,推出了600V系列SMPS专用IGBT,并将其称为“SMPSIGBT”。与先前的器件比较,SMPSIGBT的性能得到全面提高,开关频率可达150kHz乃至200kHz,在高频SMPS应用中优于功率MOSFET。

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