650V 60mΩ SiC MOSFET高溫性能測試對比，國產(chǎn)器件重載時溫度更低

650V 60mΩ SiC MOSFET主要應用市場包括光伏和儲能、驅(qū)動、電動汽車及充電樁、UPS、電源等。據(jù)HIS報告，電動汽車充電市場的增長將非常強勁，高達59%。
?

自特斯拉第一次采用ST 650V SiC MOSFET后，目前市場上CREE、UnitedSiC、羅姆、Infineon都有650V?SiC MOSFET產(chǎn)品。國內(nèi)廠商派恩杰半導體也推出了650V 60mΩSiC MOSFET。相較于國外廠商，國內(nèi)廠商的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的開環(huán)功率實驗，器件系統(tǒng)效率和溫升性能測試，雙脈沖測試以及電池充放電系統(tǒng)。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，輕載時效率基本一致達到99%，重載時P3M06060K4器件效率更高，如圖5。在4kW時，P3M06060K4器件溫度86℃，C品牌器件溫度96℃。P3M06060K4器件功率加到4.7kW時，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????????圖6、100kHz溫度對比曲線

圖7、100kHz，4kW時C品牌器件溫度

圖8、100kHz，4kW時C品牌電感溫度

在65kHz條件下，輕載時效率基本一致達到99%，重載時P3M06060K4器件效率更高，如圖9。在4.3kW時，P3M06060K4器件溫度80℃，C品牌器件溫度102℃。P3M06060K4器件功率加到5kW時，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???????圖10、65kHz溫度對比曲線

圖11、65kHz，4kW時C品牌器件溫度

圖12、65kHz，4kW時C品牌電感溫度

?
因此P3M06060K4器件在重載時溫度更低，已經(jīng)超過世界一流SiC廠商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。