ZHCAFS8 September   2025 UCC57102 , UCC57102-Q1 , UCC57102Z , UCC57102Z-Q1 , UCC57108 , UCC57108-Q1 , UCC57132 , UCC57132-Q1 , UCC57138 , UCC57138-Q1 , UCC57142 , UCC57142-Q1 , UCC57148 , UCC57148-Q1

 

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  2.   摘要
  3.   商标
  4. 1简介
  5. 2TI 非隔离式 SiC MOSFET 栅极驱动器概述
  6. 3SiC MOSFET 栅极驱动器设计考量因素
    1. 3.1 欠压锁定 (UVLO)
    2. 3.2 负偏置电源（双极性驱动）
    3. 3.3 短路保护
      1. 3.3.1 去饱和保护
      2. 3.3.2 过流保护
      3. 3.3.3 软关断
  7. 4PFC CCM 升压低侧栅极驱动器示例
    1. 4.1 栅极驱动器要求
    2. 4.2 栅极驱动器选择
    3. 4.3 栅极驱动器功耗
  8. 5总结
  9. 6参考资料

4 PFC CCM 升压低侧栅极驱动器示例

在功率因数校正 (PFC) 连续导通模式 (CCM) 升压应用中，SiC MOSFET 可带来显著优势。SiC MOSFET 具备低导通损耗和低开关损耗的特性，使其在 1kW 以上的应用中能够实现更高效率和更高功率密度。SiC 技术可实现更高的开关频率，从而为减小磁性元件体积和降低成本创造可能。本应用手册以 3kW PFC CCM 升压电路为例，阐述低侧栅极驱动器的设计考量因素。表 4-1 中列出了目标设计参数。

表 4-1 设计参数
设计参数 示例值
PFC 输入电压范围 185-265Vac，60Hz
PFC 标称输出电压 400VDC
最大稳定状态输出功率 3000W
SiC MOSFET 正偏置电源 +20V
SiC MOSFET 负偏置电源 -5V
开关频率 60kHz
开关压摆率 20V/ns
短路检测 是
最高环境温度 100°C

本示例中选用的 SiC MOSFET 额定参数如下：650V 最大 VDS、35A 持续 ID 额定值（Tc = 100C 时）、73nC 的总 QG 以及 VGS = 20V 时的 45mΩ 典型 RDS(on)。图 4-1 展示了典型 PFC CCM 升压应用所需的元件。

栅极驱动器在 PFC 系统中的典型应用图 4-1 栅极驱动器在 PFC 系统中的典型应用