两款国产1700V SiC MOSFET在逆变器/变流器辅助电源设计中广受欢迎

科技时尚 2025-07-24 荣骊达人 4316

基本半导体BASIC Semiconductor的B2M600170R(TO-263B-7封装)和B2M600170H(TO-247-3封装)两款1700V SiC MOSFET逆变器/变流器辅助电源设计中广受欢迎的原因,需结合其技术特性和应用场景需求:

核心优势解析

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高压兼容性(1700V耐压)

应用匹配:光伏逆变器母线电压普遍达1000–1500V,传统硅器件需更高电压裕量(如2000V)。1700V SiC MOSFET提供充足余量,降低系统过压风险。

降本增效:替代多级串联硅器件,简化拓扑(如PFC、LLC),减少元件数量和驱动复杂度。

超低导通损耗(Rds(on) = 600mΩ)

高温稳定性:175℃时Rds(on)仅1230mΩ(典型值),远优于硅基IGBT/SuperJunction MOSFET的高温特性(通常翻倍以上)。

节能效果:辅助电源持续工作,低导通电阻直接降低待机损耗(如B2M600170H在25℃/7A的功耗比传统方案低30%+)。

高频开关性能

快速开关:

B2M600170R:tr=17ns, tf=46ns(25℃)

B2M600170H:tr=24ns, tf=66ns(25℃)

低开关损耗:

Eon=53μJ, Eoff=12μJ(B2M600170R,25℃)

支持100kHz+高频运行,缩小磁性元件(变压器/电感)体积,提升功率密度。

优化体二极管特性

低反向恢复电荷(Qrr):

25℃时Qrr=38nC(B2M600170R),高温(175℃)仅98nC,比硅MOSFET低1个数量级。

消除续流损耗:在LLC谐振、同步整流等拓扑中,减少死区时间损耗和EMI噪声。

热管理优势

高结温(Tj=175℃):允许更高环境温度设计,降低散热成本。

低热阻:

B2M600170R:Rθjc=2.5K/W(TO-263B-7)

B2M600170H:Rθjc=2.0K/W(TO-247-3)

直接散热效益:TO-247-3封装兼容标准散热器,TO-263B-7的Drain Tab支持PCB导热,简化布局。

应用场景契合点

1. 光伏/储能逆变器辅助电源

需求:高隔离电压、抗浪涌、轻载高效。

SiC优势:

1700V耐压抵御母线浪涌(如MPPT端突变)。

低Qg(14nC)降低驱动损耗,优化轻载效率(>90% @ 10%负载)。

2. EV充电桩/车载OBC

需求:高功率密度、高温可靠性。

SiC优势:

高频开关减小DC/DC变压器体积(如30kW/L功率密度)。

175℃结温适应引恶劣环境。

3. 工业电机驱动辅助电源

需求:抗振动、长寿命。

SiC优势:

无闩锁效应,耐受频繁启停。

雪崩能力(EAS=18mJ)保护突发负载突变。

封装差异满足多元设计

特性B2M600170R (TO-263B-7)B2M600170H (TO-247-3)功率密度高(SMT贴装,节省空间)中(需散热器,体积较大)散热路径PCB导热(适合紧凑型设计)外部散热器(适合高功率场景)驱动优化独立Kelvin Source(Pin2)降低开关振荡标准三引脚(成本更低)典型应用板载电源模块、车载DC/DC工业电源、充电桩主辅助电源

工程师选择的核心动因

系统级成本下降:

减少散热片(SiC效率>99% vs 硅基97%)、省略RC缓冲电路、简化EMI滤波。

设计灵活性提升:

高频化允许使用小型磁芯(如PQ26替代PQ35),PCB面积缩减40%+。

可靠性保障:

零VGS时IDSS漏电流仅1μA(1700V),高温下无失控风险。

绿色合规:

无卤素/RoHS认证,满足全球环保标准(如欧盟CE、中国GB)。

结论

基本半导体BASIC Semiconductor这两款国产SiC MOSFET通过 1700V耐压+低损耗+高频能力 的三重优势,精准匹配逆变器/变流器辅助电源对 高压隔离、高温可靠性和功率密度 的严苛需求。其TO-263B-7和TO-247-3封装的分级覆盖,进一步适配从紧凑型车载电源到工业级大功率系统的全场景,成为研发工程师替代硅基方案的理想选择。