Abbinamento dei gate driver ai MOSFET SiC

Guida alla scelta del giusto gate driver per i MOSFET SiC

Le applicazioni per le infrastrutture energetiche, come la ricarica dei veicoli elettrici, l'immagazzinaggio dell'energia, i gruppi di continuità (UPS) e l'energia solare, stanno spingendo i livelli di potenza dei sistemi all'ordine delle centinaia di kilowatt e persino dei megawatt. Queste applicazioni ad alta potenza utilizzano cicli di lavoro con topologie a semiponte, a ponte intero e trifase fino a sei interruttori per inverter e BLDC. A seconda del livello di potenza e delle velocità di commutazione, i progettisti di sistemi ricorrono a diverse tecnologie di commutazione, come silicio, IGBT e SiC, per soddisfare al meglio i requisiti delle loro applicazioni.

Mentre gli IGBT offrono prestazioni termiche superiori rispetto alle soluzioni al silicio in queste applicazioni ad alta potenza, EliteSiC di onsemi consente di ottenere entrambe le cose, ovvero velocità di commutazione più elevate e alta potenza. onsemi offre un portafoglio completo di MOSFET SiC con tensione di rottura da 650 V a 1700 V, con RDSon di appena 12 mΩ. Ma ogni MOSFET SiC richiede il corretto gate driver per massimizzare l'efficienza del sistema e ridurre al minimo le perdite di potenza totali. La tabella sottostante, di facile consultazione, abbina il gate driver corretto a ciascun MOSFET SiC.

MOSFET EliteSiC Gate driver: 5 kVRMS di isolamento galvanico
1 canale (source/drain) 2 canali (source/drain/corrispondenza)
V(BR)DSS RDSon (tip.) Contenitore 6,5 A / 6,5 A 4 A / 6 A 6,5 A / 6,5 A / 20 ns 4,5 A / 9 A / 5 ns
650 V 12 mΩ - 95 mΩ 3-LD, 4-LD, 7-LD, TOLL, PQFN88 123NCD5709x
123NCV5709x
Oscillazione uscita 32 V
(SOIC-8) 		123NCD5700x
123NCV5700x
Oscillazione uscita 25 V
(SOIC-16WB) 		NCD575xx
NCV575xx
Oscillazione uscita 32 V
(SOIC-16WB) 		1NCP5156x
1NCV5156x
Oscillazione uscita 30 V
(SOIC-16WB)
750 V 13,5 mΩ 4-LD
900 V 16 mΩ - 60 mΩ 3-LD, 4-LD, 7-LD -
1200 V 14 mΩ - 160 mΩ

3-LD, 4-LD, 7-LD

 -
1700 V 28 mΩ - 960 mΩ 4-LD, 7-LD - - - -

Gate driver: corrente di source di picco / corrente di drain di picco / corrispondenza del ritardo di propagazione totale

1 Supporta la disattivazione della polarizzazione negativa esterna
2 Supporta la protezione da desaturazione (sovracorrente)
3 Supporta la protezione clamping di Miller attivo (blocca VGS impedendo l'attivazione accidentale durante la disattivazione intenzionale)
"V" Supporta la qualifica automotive

Esempi di applicazioni di EliteSiC

  • Alimentatore 3 kW
  • Caricatore di bordo 7,2 kW
  • BLDC 650 V: 5 kW - 12 kW

Applicazioni

  • Infrastruttura energetica
  • Immagazzinaggio dell'energia
  • Caricatore Li-Ion (fino a ~15 s)
  • Robotica
  • Pompe e azionamenti industriali
  • Alimentatori

Topologie

  • PFC: totem pole
  • LLC: semiponte
  • SR: ponte intero

Efficienza di picco

  • 94,2% a 115 Vc.a.
  • 96,5% a 230 Vc.a.

Applicazioni

  • Ricarica EV
  • Caricatore di bordo (OBC) livello 1/2
  • Alimentazione

Topologie

  • PFC: interleaving trifase
  • LLC: ponte intero

Efficienza di picco

  • 95,7% a 320 VOUT
  • 95% a 400 VOUT

Applicazioni

  • Compressori
  • Pompe
  • Robotica
  • Azionamenti industriali

Altre risorse

Webinar: Abbinamento dei gate driver a EliteSiC

Ogni commutatore al carburo di silicio richiede un gate driver. Questa sessione webinar nell'ambito degli Industry Tech Days 2023 fornisce una matrice di facile utilizzo per la selezione del gate driver corretto per qualsiasi applicazione al carburo di silicio.

Webinar: Ricarica rapida dei veicoli elettrici con onsemi

Esplora il progetto di riferimento per la ricarica rapida c.c. basato su carburo di silicio (SiC) da 25 kW di onsemi. Il caricatore PFC + c.c./c.c. a due stadi presenta una maggiore efficienza, tempi di carica ridotti e dimensioni ridotte del sistema.