Найти тему
Electronics Update

Могут ли медленные транзисторы быть эффективными в 2020 году?

Infineon представил новую серию кремниевых полевых транзисторов CoolMOS™ S7. Эти транзисторы имеют номинальное напряжение 600В и предназначены для низкочастотной коммутации и статических ключей.

Взамен скорости, они предлагают самое низкое на рынке

  • сопротивление канала Rdson – от 22 мОм в корпусах TO-220 и TO-Leadless
  • и от 10 мОм в перспективном корпусе QDPAK с двусторонним охлаждением.

Рекомендуемая частота коммутации – от 0 до 20 кГц.

Решения Infineon
Решения Infineon

Примеры применения

Он идеально подходит для приложений, в которых полевые МОП-транзисторы переключаются на низкой частоте:

  • Зарядные ключи в цепи ограничения пускового тока
  • Синхронное выпрямление 50 Гц за счет меньшего падения на Rdson по сравнению с 2 х 0,7В на диодном мосте
  • Статические ключи и твердотельные реле

Малое сопротивление и прямое падение позволяет устанавливать зарядный ключ на транзисторе S7 в «минусе» буферной емкости, где им проще управлять, так как не требуется изолированный драйвер с питанием:

-2

Синхронное выпрямление даже на низкой частоте 50 Гц может дать выигрыш в КПД за счет снижения потерь на проводимости:

падение на неуправляемом диодном мосте составляет 2 * 0,7В = 1,4В и мало зависит от тока (мы не рассматриваем применение компонентов заведомо большего номинала).
В то время как на 22 мОм транзисторах упадет 2 * 0,022 Ом * 16А = 0,7 В. При нагрузке 3,6 кВт 220В 16А потери на синхронном выпрямителе составят 11 Вт против 22 Вт на неуправляемом.
Если мы говорим об устройствах с целевым КПД >> 98%, то такое усложнение выпрямителя становится оправданным.

-3

Статические ключи и твердотельные реле на транзисторах CoolMOS™ S7 можно собрать, используя специальный фотоэлектрический драйвер ACPL-K308U.

Драйвер не требует изолированного питания и может выдать в затвор до 60 мкА фототока, чего достаточно для открытия 22 мОм транзистора за время порядка 100 мкс.

Закрывание происходит быстрее благодаря специальной схеме Turn-Off Circuit в драйвере. В результате из транзисторов IPT60R022S7 получится твердотельное реле с оптической развязкой, способное коммутировать напряжение 600В и токи до 20А.

-4

Сетевой выпрямитель-корректор 2,4 кВт, работающий в режиме непрерывных токов с активным выпрямлением на новых транзисторах S7 по ссылке.

Оценочная плата EVAL_2K4W_ACT_BRD_S7 имеет две важные особенности, обеспечивающие более высокую добавленную стоимость по сравнению с обычным повышающим PFC:
1. Использование CoolMOS ™ S7 для выпрямления активного моста с целью повышения эффективности.
2. Замена реле пускового тока на CoolMOS ™ S7 для увеличения удельной мощности

Оценочная плата EVAL_2K4W_ACT_BRD_S7
Оценочная плата EVAL_2K4W_ACT_BRD_S7

Плата активного выпрямителя, описание и схемотехника по ссылке

Видео от производителя по этим решениям:

Консультация по полевым транзисторам и выбору элементов можно получить по почте. Заполните форму ниже.

-6
На нашем канале также есть видео про

Новый 1700В SiC MOSFET Infineon IMBF170R1K0M1 для источников питания от сети 380/660В.

Он применяется аналогично обычным кремниевым 1500В транзисторам. При этом не требует специального драйвера.


Наука
7 млн интересуются