【R课堂】逆变电路中开关器件⑨空调用PFC电路

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空调用电流连续模式PFC电路：利用MOSFET和二极管提高效率的案例
下面的电路是空调的电流连续模式（CCM）PFC电路示例。接下来是在该电路中，将原始设计中使用的FRD（快速恢复二极管）变更为SiC SBD（肖特基势垒二极管）“SCS112AM”和另外的FRD“RFUS20TF6S”后，此外，将开关晶体管由原始的IGBT变更为Hybrid MOS“R6035GN”后，以及同时变更晶体管和二极管后，对效率进行比较的结果。

PFC连续模式电路示例

将原始设计中的FRD变更为SiC SBD
将原来使用的FRD变更为SiC SBD后的效率和损耗比较数据如下：

PFC实机评估结果 SiC二极管vsSi二极管

以上是一组实际测量数据。在效率方面，有0.1%～0.2%左右的提升；在损耗方面，当Po＝2094W时有约4.2W的差异。
该差异的主要原因是相比原FRD，所替换的SiC SBD的trr（反向恢复时间）更短。在“电流连续模式PFC：利用二极管提高效率的例子”一文中已经介绍过，在电流连续模式PFC中，二极管的trr（反向恢复时间）特性在高速时效率更好。另外，关于SiC-SBD和FRD的反向恢复特性的区别，在“所谓SiC-SBD－与Si-PND的反向恢复特性比较”中有详细说明，请参考。


将原始设计中的IGBT变更为Hybrid MOS
接下来是开关晶体管的不同所带来的损耗比较数据。此时的二极管为SiC SBD。

PFC实机评估结果 Hybird MOSFETvsIGBT

通过以上比较可以确认，将开关晶体管从IGBT变更为Hybrid MOS“R6035GN”后，在输出功率1000W的条件下，损耗可以降低4W。

有奖问答：将原始设计中的IGBT变更为Hybrid MOS其原因有两个，一个是Hybrid MOS的开关速度快，因此_________；另一个是导通电阻小，_________。

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