通过三相逆变电路比较PrestoMOS™与普通SJ MOSFET的效率(仿真)

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本文将介绍第四个主题,也是本系列文章的最后一篇“通过三相逆变电路比较PrestoMOS™与普通SJ MOSFET的效率”。这次是通过仿真来进行效率比较的。

逆变电路的种类和通电方式

三相调制逆变电路的基本工作

通过双脉冲测试比较PrestoMOS™与普通SJ MOSFET的损耗(实际测试结果)

通过三相调制逆变电路比较PrestoMOS™与普通SJ MOSFET的效率(仿真)

通过三相调制逆变电路比较PrestoMOS™与普通SJ MOSFET的效率(仿真)

继上一篇中通过双脉冲测试进行损耗比较的内容之后,本文中我们将对本系列文章的评估对象——三相调制逆变电路中的效率进行比较。MOSFET与双脉冲测试中使用的产品型号一样,即PrestoMOS™ 和普通的SJ MOSFET 。这次是通过仿真来进行效率比较的。图1为仿真电路。

MOSFET

图1 三相逆变器的仿生电路图

仿真条件是根据双脉冲测试电路中所用的条件进行了如下设置:

1)栅极驱动电压VGS:0V to 12V

2)电源电压Vin:280Vdc

3)电感LU、LV、LW:8mH

4)开关频率fsw:5kHz

5)栅极电阻RG(on):根据器件进行变更(为了使导通的di/dt达到100A/μs)
▪ PrestoMOS™ R6030JNx:60Ω(并联3个180Ω电阻)
▪ R6030KNx:180Ω

6)栅极电阻RG(off):22Ω

7)输出功率POUT:100W、300W、500W、700W、1000W

图2为仿真得到的效率。图3为仿真过程中1个MOSFET的损耗。

MOSFET

图2 效率结果(仿真结果)

MOSFET

图3 1个MOSFET的损耗(仿真结果)

从结果可以看出,PrestoMOS™ R6030JNx(红线)的效率更高,其优异的反向恢复特性是非常有助于提高效率的。另外,关于损耗,当输出功率为1000W时,1个MOSFET的损耗改善了0.5W,而使用6个MOSFET时,这些MOSFET加起来可以改善3W的损耗。

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