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功率半導(dǎo)體－馬達(dá)變頻器內(nèi)的關(guān)鍵組件

全球有約 30% 的發(fā)電量用于驅(qū)動(dòng)工業(yè)應(yīng)用中的馬達(dá)，而全球工業(yè)產(chǎn)業(yè)消耗的能源量預(yù)期到 2040 年將成長(zhǎng)一倍。隨著對(duì)能源成本和資源有限的意識(shí)不斷提高，未來(lái)提升驅(qū)動(dòng)馬達(dá)用電效率的需求將會(huì)越來(lái)越顯著。
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功率器件和被動(dòng)元件點(diǎn)亮第97屆中國(guó)電子展，CEF下半年成都上海再相見(jiàn)

2021年4月11日，為期三天的第97屆中國(guó)電子展在深圳會(huì)展中心圓滿落幕，展會(huì)與第九屆中國(guó)電子信息博覽會(huì)（CITE2021）同期舉辦，現(xiàn)場(chǎng)有超1500家參展商參展，共發(fā)布近萬(wàn)件新產(chǎn)品、新技術(shù)，全方位、多角度展示我國(guó)電子信息產(chǎn)業(yè)的最新發(fā)展成果。同時(shí)，博覽會(huì)期間還舉辦了近100場(chǎng)同期活動(dòng)，吸引了超過(guò)10萬(wàn)名專業(yè)觀眾到場(chǎng)參觀，500余萬(wàn)觀眾線上觀展。據(jù)主辦方介紹，展會(huì)以“創(chuàng)新驅(qū)動(dòng) 高質(zhì)量發(fā)展”為主題，展覽展示、論壇會(huì)議和現(xiàn)場(chǎng)活動(dòng)三大板塊聯(lián)動(dòng)，三位一體，亮點(diǎn)紛呈。亮點(diǎn)一展覽：展示最新產(chǎn)品?9號(hào)館——基礎(chǔ)
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碳化硅技術(shù)如何變革汽車車載充電

日趨嚴(yán)格的CO2排放標(biāo)準(zhǔn)以及不斷變化的公眾和企業(yè)意見(jiàn)在加速全球電動(dòng)汽車(EV)的發(fā)展。這為車載充電器(OBC)帶來(lái)在未來(lái)幾年巨大的增長(zhǎng)空間，根據(jù)最近的趨勢(shì)，到2024年的復(fù)合年增長(zhǎng)率(CAGR(TAM))估計(jì)將達(dá)到37.6%或更高。對(duì)于全球OBC模塊正在設(shè)計(jì)中的汽車，提高系統(tǒng)能效或定義一種高度可靠的新拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)已成為迫在眉睫的挑戰(zhàn)。用于單相輸入交流系統(tǒng)的簡(jiǎn)單功率因數(shù)校正(PFC)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)(圖1)是個(gè)傳統(tǒng)的單通道升壓轉(zhuǎn)換器。該方案包含一個(gè)用于輸入交流整流的二極管全橋和一個(gè)PFC控制器，以增加負(fù)載的功率因數(shù)，從
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Vishay推出全球領(lǐng)先的汽車級(jí)80 V P溝道MOSFET，以提高系統(tǒng)能效和功率密度

日前，Vishay Intertechnology, Inc. 近日推出通過(guò)AEC-Q101認(rèn)證、全球先進(jìn)的p溝道80 V TrenchFET? MOSFET---SQJA81EP。新型Vishay Siliconix SQJA81EP導(dǎo)通電阻達(dá)到80 V p溝道器件優(yōu)異水平，可提高汽車應(yīng)用功率密度和能效。SQJA81EP采用歐翼引線結(jié)構(gòu)5.13 mm x 6.15 mm PowerPAK? SO-8L小型單體封裝，10 V條件下最大導(dǎo)通電阻僅為17.3 mW /典型值為14.3 mW。日前發(fā)布的汽車級(jí)M
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72V 混合式 DC/DC 方案使中間總線轉(zhuǎn)換器尺寸銳減 50%

背景資訊大多數(shù)中間總線轉(zhuǎn)換器 (IBC) 使用一個(gè)體積龐大的電源變壓器來(lái)提供從輸入至輸出的隔離。另外，它們一般還需要一個(gè)用于輸出濾波的電感器。此類轉(zhuǎn)換器常用于數(shù)據(jù)通信、電信和醫(yī)療分布式電源架構(gòu)。這些 IBC 可由眾多供應(yīng)商提供，而且通?？煞胖糜跇I(yè)界標(biāo)準(zhǔn)的 1/16、1/8 和 1/4 磚占板面積之內(nèi)。典型的 IBC 具有一個(gè) 48V 或 54V 的標(biāo)稱輸入電壓，并產(chǎn)生一個(gè)介于 5V 至 12V 之間的較低中間電壓以及從幾百 W 至幾 kW 的輸出功率級(jí)別。中間總線電壓用作負(fù)載點(diǎn)穩(wěn)壓器的輸入，將負(fù)責(zé)給 FP
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意法半導(dǎo)體發(fā)布隔離式柵極驅(qū)動(dòng)器，可安全控制碳化硅MOSFET

STGAP2SiCS能夠產(chǎn)生高達(dá)26V的柵極驅(qū)動(dòng)電壓，將欠壓鎖定(UVLO)閾壓提高到15.5V，滿足SiC MOSFET開(kāi)關(guān)管正常導(dǎo)通要求。如果電源電壓低引起驅(qū)動(dòng)電壓太低，UVLO保護(hù)機(jī)制將確保MOSFET處于關(guān)斷狀態(tài)，以免產(chǎn)生過(guò)多的耗散功率。這款驅(qū)動(dòng)器有雙兩個(gè)輸入引腳，讓設(shè)計(jì)人員可以定義柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào)的極性。STGAP2SiCS在輸入部分和柵極驅(qū)動(dòng)輸出之間設(shè)計(jì)6kV電氣隔離，電隔離有助于確保消費(fèi)電子和工業(yè)設(shè)備的用電安全。4A吸電流/拉電流驅(qū)動(dòng)能力使其適用于高端家用電器、工業(yè)驅(qū)動(dòng)裝置、風(fēng)扇、電磁爐、電焊機(jī)
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電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)：新一代功率解決方案提升能效和可靠性

1? ?電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的關(guān)鍵是可靠性和能效電機(jī)在現(xiàn)代生活中無(wú)處不在，從氣候控制、電器和商業(yè)制冷到汽車、工廠和基礎(chǔ)設(shè)施。根據(jù)國(guó)際能源署 (International Energy Agency) 的數(shù)據(jù)，電機(jī)占全球總電力消耗的45％，因此電機(jī)驅(qū)動(dòng)電子設(shè)備的可靠性和能效會(huì)對(duì)世界各地的舒適、便利和環(huán)境及各種應(yīng)用產(chǎn)生影響。工業(yè)自動(dòng)化和機(jī)器人是電機(jī)最重要的應(yīng)用之一，隨著傳統(tǒng)機(jī)器人、協(xié)作機(jī)器人和自主移動(dòng)機(jī)器人的采用，我們看到工廠和其他設(shè)施變得更加自動(dòng)化。一種提高電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)能效的方法是，以基于三相
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基于LCC拓?fù)涞?相輸入300W AC-DC LED電源

近年來(lái)，諧振變換器的熱度越來(lái)越高，被廣泛用于計(jì)算機(jī)服務(wù)器、電信設(shè)備、燈具和消費(fèi)電子等各種應(yīng)用場(chǎng)景。諧振變換器可以很容易地實(shí)現(xiàn)高能效，其固有的較寬的軟開(kāi)關(guān)范圍很容易實(shí)現(xiàn)高頻開(kāi)關(guān)，這是一個(gè)關(guān)鍵的吸引人的特性。本文著重介紹一個(gè)以半橋LCC諧振變換數(shù)字控制和同步整流為特性的300W電源。圖1所示的STEVAL-LLL009V1是一個(gè)數(shù)控300W電源。原邊組件包括PFC級(jí)和DC-DC功率級(jí)(半橋LCC諧振變換器)，副邊組件包括同步整流電路和STM32F334微控制器，其中STM32F334微控制器對(duì)DC-DC功率級(jí)
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開(kāi)關(guān)模式電源電流檢測(cè)

開(kāi)關(guān)模式電源有三種常用電流檢測(cè)方法是：使用檢測(cè)電阻，使用MOSFET RDS(ON)，以及使用電感的直流電阻(DCR)。每種方法都有優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)，選擇檢測(cè)方法時(shí)應(yīng)予以考慮。檢測(cè)電阻電流作為電流檢測(cè)元件的檢測(cè)電阻，產(chǎn)生的檢測(cè)誤差最低（通常在1%和5%之間），溫度系數(shù)也非常低，約為100 ppm/°C (0.01%)。在性能方面，它提供精度最高的電源，有助于實(shí)現(xiàn)極為精確的電源限流功能，并且在多個(gè)電源并聯(lián)時(shí)，還有利于實(shí)現(xiàn)精密均流。圖1.RSENSE電流檢測(cè)另一方面，因?yàn)殡娫丛O(shè)計(jì)中增加了電流檢測(cè)電阻，所以電阻也會(huì)產(chǎn)
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東芝推出新款碳化硅MOSFET模塊，有助于提升工業(yè)設(shè)備效率和小型化

東芝電子元件及存儲(chǔ)裝置株式會(huì)社（“東芝”）近日宣布，面向工業(yè)應(yīng)用推出一款集成最新開(kāi)發(fā)的雙通道碳化硅（SiC）MOSFET芯片（具有3300V和800A特征）的模塊---“MG800FXF2YMS3”，該產(chǎn)品將于2021年5月投入量產(chǎn)。為達(dá)到175℃的通道溫度，該產(chǎn)品采用具有銀燒結(jié)內(nèi)部鍵合技術(shù)和高貼裝兼容性的iXPLV（智能柔性封裝低電壓）封裝。這款模塊可充分滿足軌道車輛和可再生能源發(fā)電系統(tǒng)等工業(yè)應(yīng)用對(duì)高效緊湊設(shè)備的需求?！? ?應(yīng)用●? ?用于軌道車輛的逆變器和轉(zhuǎn)換
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開(kāi)關(guān)模式電源電流檢測(cè)——第二部分

電流檢測(cè)電阻的位置連同開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓器架構(gòu)決定了要檢測(cè)的電流。檢測(cè)的電流包括峰值電感電流、谷值電感電流（連續(xù)導(dǎo)通模式下電感電流的最小值）和平均輸出電流。檢測(cè)電阻的位置會(huì)影響功率損耗、噪聲計(jì)算以及檢測(cè)電阻監(jiān)控電路看到的共模電壓。放置在降壓調(diào)節(jié)器高端對(duì)于降壓調(diào)節(jié)器，電流檢測(cè)電阻有多個(gè)位置可以放置。當(dāng)放置在頂部MOSFET的高端時(shí)（如圖1所示），它會(huì)在頂部MOSFET導(dǎo)通時(shí)檢測(cè)峰值電感電流，從而可用于峰值電流模式控制電源。但是，當(dāng)頂部MOSFET關(guān)斷且底部MOSFET導(dǎo)通時(shí)，它不測(cè)量電感電流。圖1 帶高端RSENSE
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Nexperia擴(kuò)展LFPAK56D MOSFET產(chǎn)品系列，推出符合AEC-Q101標(biāo)準(zhǔn)的半橋封裝產(chǎn)品

關(guān)鍵半導(dǎo)體器件領(lǐng)域的專家Nexperia今天宣布推出一系列采用節(jié)省空間的LFPAK56D封裝技術(shù)的半橋（高端和低端）汽車MOSFET。采用兩個(gè)MOSFET的半橋配置是許多汽車應(yīng)用（包括電機(jī)驅(qū)動(dòng)器和DC/DC轉(zhuǎn)換器）的標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)建模塊。這種新封裝提供了一種單器件半橋解決方案。與用于三相電機(jī)控制拓?fù)涞碾p通道MOSFET相比，由于去掉了PCB線路，其占用的PCB面積減少了30%，同時(shí)支持在生產(chǎn)過(guò)程中進(jìn)行簡(jiǎn)單的自動(dòng)光學(xué)檢測(cè)(AOI)。LFPAK56D半橋產(chǎn)品采用現(xiàn)有的大批量LFPAK56D封裝工藝，并具有成熟的汽車級(jí)
關(guān)鍵字： Nexperia MOSFET AEC-Q101

采用 23mm x 16.5mm 封裝的 170W 倍壓器

設(shè)計(jì)要點(diǎn) DN571 - 引言對(duì)于高電壓輸入/輸出應(yīng)用，無(wú)電感型開(kāi)關(guān)電容器轉(zhuǎn)換器 (充電泵) 相比基于電感器的傳統(tǒng)降壓或升壓拓?fù)淇娠@著地改善效率和縮減解決方案尺寸。通過(guò)采用充電泵取代電感器，一個(gè) “跨接電容器” 可用于存儲(chǔ)能量和把能量從輸入傳遞至輸出。電容器的能量密度遠(yuǎn)高于電感器，因而采用充電泵可使功率密度提高 10 倍。但是，由于在啟動(dòng)、保護(hù)、柵極驅(qū)動(dòng)和穩(wěn)壓方面面臨挑戰(zhàn)，所以充電泵傳統(tǒng)上一直局限于低功率應(yīng)用。ADI公司的LTC7820 克服了這些問(wèn)題，可實(shí)現(xiàn)高功率密度、高效率 (達(dá) 99%) 的解決方案
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在可再生能源應(yīng)用的逆變器設(shè)計(jì)中使用SPWM發(fā)生器

可再生能源仍然是世界范圍內(nèi)的大趨勢(shì)。隨著捕獲風(fēng)能、太陽(yáng)能和其他形式的可再生能源的方法不斷發(fā)展，可再生能源系統(tǒng)的成本和效率對(duì)公司和消費(fèi)者都越來(lái)越有吸引力。實(shí)際上，2016年，全球?qū)稍偕茉吹馁Y本投資跌到了多年來(lái)最低水平，但是卻創(chuàng)下了一年內(nèi)可再生能源設(shè)備安裝數(shù)量最多的記錄。在用于可再生能源系統(tǒng)的組件中，逆變器是一項(xiàng)尤其關(guān)鍵的系統(tǒng)組件。由于大多數(shù)可再生能源都是通過(guò)直流電（DC）產(chǎn)生的，因此逆變器在將直流電（DC）轉(zhuǎn)換為交流電（AC）以有效整合到現(xiàn)有電網(wǎng)中起著關(guān)鍵作用。在混合了不同可再生能源的混合動(dòng)力系統(tǒng)和微電
關(guān)鍵字： PWM AC DC MOSFET SPWM

采用具有驅(qū)動(dòng)器源極引腳的低電感表貼封裝的SiC MOSFET

引言人們普遍認(rèn)為，SiC MOSFET可以實(shí)現(xiàn)非?？斓拈_(kāi)關(guān)速度，有助于顯著降低電力電子領(lǐng)域功率轉(zhuǎn)換過(guò)程中的能量損耗。然而，由于傳統(tǒng)功率半導(dǎo)體封裝的限制，在實(shí)際應(yīng)用中并不總是能發(fā)揮SiC元器件的全部潛力。在本文中，我們首先討論傳統(tǒng)封裝的一些局限性，然后介紹采用更好的封裝形式所帶來(lái)的好處。最后，展示對(duì)使用了圖騰柱（Totem-Pole）拓?fù)涞?.7kW單相PFC進(jìn)行封裝改進(jìn)后獲得的改善效果。功率元器件傳統(tǒng)封裝形式帶來(lái)的開(kāi)關(guān)性能限制TO-247N（圖1）是應(yīng)用最廣泛的功率晶體管傳統(tǒng)封裝形式之一。如圖1左側(cè)所示，
關(guān)鍵字： MOSFET