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功率因数校正最佳策略:如何选取合适的MOSFET?

发布时间:2018-12-27    来源:弘威电子    浏览:858

导读:近年来,随着汽车、通信、能源、绿色工业等大量使用MOSFET的 行业的快速发展,功率MOSFET备受关注。MOSFET广泛使用在模拟电路与数字电路中,对于工业市场而言,较高的电流会增加系统中的能量损耗,举例对电力公司来说,这会导致输电过程中的过量浪费。而要达到完全相同的输出功率,功率因数较低的负载比功率因数较高的负载会消耗更多无功电流。所以,为功率因数校正应用,选择合适的MOSFET器件尤其重要。

功率因数是实际功率(P = 瓦特)与视在功率(VA= 伏安)之比;目标是实现尽可能接近1的功率因数。要达到完全相同的输出功率,功率因数较低的负载比功率因数较高的负载会消耗更多无功电流。较高的电流会增加系统中的能量损耗,对电力公司来说,这会导致输电过程中的过量浪费。

在PFC电路中,MOSFET损耗约占总损耗的20%左右。通过选择正确的器件,PFC效率能够得到大幅提升。为PFC电路选择合适MOSFET器件的一种方法是使用针对特定应用的品质因数 (FOM),来最小化器件的总损耗。虽然FOM包括针对传导损耗的导通电阻值(RDS(on)) 和针对开关损耗的栅极电荷值 (Qg),但其并非二者的简单积。为了说明开关损耗,使用了该器件的Qgs和Qgd的一部分以及其输出电容值 (Coss)。

由于有许多可用封装选项,所以表1列出了针对不同封装的最大功率额定值。请注意,每种封装都有一系列器件可供选用,所以有可能对广泛的输出功率推荐相同的封装。为了实现SMT封装(如PowerPAK®SO-8L (5x6) 和PowerPAK®8x8)的最大可能功率耗散,有必要将PCB温度保持在最坏条件下的应用要求值。建议最大额定值因此受到系统热考虑事项而非封装损耗的限制。

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