【導讀】650V 60mΩ SiC MOSFET主要應用市場(chǎng)包括光伏和儲能、驅動(dòng)、電動(dòng)汽車(chē)及充電樁、UPS、電源等。據HIS報告，電動(dòng)汽車(chē)充電市場(chǎng)的增長(cháng)將非常強勁，高達59%。
650V 60mΩ SiC MOSFET主要應用市場(chǎng)包括光伏和儲能、驅動(dòng)、電動(dòng)汽車(chē)及充電樁、UPS、電源等。據HIS報告，電動(dòng)汽車(chē)充電市場(chǎng)的增長(cháng)將非常強勁，高達59%。
自特斯拉第一次采用ST 650V SiC MOSFET后，目前市場(chǎng)上CREE、UnitedSiC、羅姆、Infineon都有650V SiC MOSFET產(chǎn)品。國內廠(chǎng)商派恩杰半導體也推出了650V 60mΩSiC MOSFET。相較于國外廠(chǎng)商，國內廠(chǎng)商的SiC MOSFET產(chǎn)品性能到底如何？派恩杰半導體采用自主設計的Buck-Boost效率測試平臺針對650V 60mΩSiC MOSFET高溫性能進(jìn)行了對比測試。本文分享測試結果。
派恩杰設計的Buck-Boost效率測試平臺用于650V/1200V TO247-4 分立SiC MOSFET的開(kāi)環(huán)功率實(shí)驗，器件系統效率和溫升性能測試，雙脈沖測試以及電池充放電系統。最大輸入電壓可達800Vdc,輸出400Vdc,可工作在Buck模式或者Boost模式。原理圖如圖1，實(shí)物圖如圖2。
圖1、Buck-Boost原理圖
圖2、Buck-Boost測試平臺
本次選擇了派恩杰650V 60mΩ產(chǎn)品P3M06060K4與C品牌4pin 650V 60mΩ進(jìn)行測試對比。P3M06060K4 Rdson隨溫度變化更小，高溫下導通損耗更小，因此在高溫下性能更優(yōu)，見(jiàn)圖3、圖4，
圖3、18V Rdson vs Tj 圖4、20V Rdson vs Tj
采用Buck模式對比兩家器件性能。在100kHz條件下，輕載時(shí)效率基本一致達到99%，重載時(shí)P3M06060K4器件效率更高，如圖5。在4kW時(shí)，P3M06060K4器件溫度86℃，C品牌器件溫度96℃。P3M06060K4器件功率加到4.7kW時(shí)，器件溫度才到100℃，如圖6。其中C品牌器件溫度達到96℃如圖7，相應電感溫度如圖8。
圖5、100kHz效率對比曲線(xiàn) 圖6、100kHz溫度對比曲線(xiàn)
圖7、100kHz，4kW時(shí)C品牌器件溫度
圖8、100kHz，4kW時(shí)C品牌電感溫度
在65kHz條件下，輕載時(shí)效率基本一致達到99%，重載時(shí)P3M06060K4器件效率更高，如圖9。在4.3kW時(shí)，P3M06060K4器件溫度80℃，C品牌器件溫度102℃。P3M06060K4器件功率加到5kW時(shí)，器件溫度才接近100℃，如圖10。其中C品牌器件溫度達到96℃如圖11，相應電感溫度如圖12。
圖9、65kHz效率對比曲線(xiàn) 圖10、65kHz溫度對比曲線(xiàn)
圖11、65kHz，4kW時(shí)C品牌器件溫度
圖12、65kHz，4kW時(shí)C品牌電感溫度
因此P3M06060K4器件在重載時(shí)溫度更低，已經(jīng)超過(guò)世界一流SiC廠(chǎng)商C品牌器件。
派恩杰半導體SiC MOSFET 650V -1700V SiC MOSFET產(chǎn)品齊全，除了650V 60mΩSiC MOSFET P3M06060K4, 其他SiC MOSFET器件性能也已達到國際一流水平。
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