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250W PFC+LLC 12Vout 效率达95.4%,采用氮化镓MOSFET TPH3002 无散热片方案

常规的PFC+LLC电路设计正常效率在93%以下。 主要是因为电路上高压硅MOSFET的损耗很大使效率很难提高,

虽然现在有cool-mosfet,但依然存在着不足,虽然Rds(on)很小了,但死区时间较大。开关周期中体内寄生的二极管

存有损耗。使得效率无法进一步提高。同时由于硅材料的物理特性,高压MOSFET工作频率很难再提高,正常超过150K HZ

MOSFET的损耗会成倍地加大。

新型MOSFET采用的是氮化镓材质,在体内没有寄生二极管。同时氮化镓MOSFET的体内寄生参数相对COOL-MOSFET来说小很多

不管是结电容还是门极驱动电荷Qg,均不是一个级别的小。

主要的对比参数如下图: 不同系列的COOL-MOSFET只能改变某一特性,某方面性能好了,其它方面可能变差一点。

但氮化镓是很功大的。各方面均表现不错。






氮化镓是高频器件,可以跑很高的开关频率,200K--10M开关频率。而硅材料能只150K以下/600V器件,硅MOSFET高频后发热很严重。

但氮化镓MOSFET高频后基本差不多,不会带来热的问题。

目前市场走小型化,高功率密度化,氮化镓是必然的方向。



现在介绍的是采用氮化镓的产品:

VIN:90--264Vac

Vou:12V  20A

EMI, PFC 均通过。

此板是是苹果一体机电源的方案。请参看下面。 (第一图是苹果电源老板与新板对比,黑色是先前板子,采用的是COOL-MOSFET,

新板子采用的是氮化镓MOSFET,无任何散热片。)

因为黑色的为硅材料,600V的高压COOL-MOSFET工作开关频率只能100K以下。所以体积必然会在大,同时硅的损耗也会比氮化镓大。使得其

效率最大在93%左右,

而更改成氮化镓MOSFET后,可以提高工作频率,同时氮化镓本身没有因为高频带来更多热的问题。可以看到氮化镓MOSFET无散热片,可以想像其损耗很小。










200K LLC+PFC 250W 95.4%效率.pdf   详细资料



氮化镓的说明: 氮化镓MOSFET介绍.pdf


无桥PFC+LLC可实现交流输入,直流输出达97%的效率




资料如附件:

1000W无整流桥PFC,效率99.3%.pdf




有些朋友反应,附件下载不了,发现有些IE/浏览器不支持附件下载,如下载没有成功请下载google chrome,它支持所有下载。

本人亲测。请理解与支持。或你自己下载试下其它的IE浏览器。

或安装 迅雷 的朋友,可以点连接右键下载。这样更快













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2014-10-30 14:37

继续吹,

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2014-10-31 11:28
@赣辰实业-mike
吹继续吹,
http://www.dianyuan.com/bbs/1502263.html
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zhenxiang
LV.10
4
2014-10-31 16:27
@傲琪科技
http://www.dianyuan.com/bbs/1502263.html
感觉不靠谱。输入浪涌EMI的损耗 输入整流桥 输出整流 变压器铜损线损 等这些硬性损耗是不可避免的效率这么高你信吗。
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windowsww
LV.1
5
2014-11-01 18:23
@zhenxiang
感觉不靠谱。输入浪涌EMI的损耗输入整流桥输出整流变压器铜损线损等这些硬性损耗是不可避免的效率这么高你信吗。

板子数据是真实的,我有拿来测试过。

真的有这么高只是价格比COOL-MOSFET要高出一倍。只能考虑必须要做高效率的,或小体积的才用它了

因为它可以做高频,可以跑到500K了。是个好产品。

反正一定要重新设计,有新项目时再说了,不过提高了工作频率后,省了其它器件及板子空间,总成本差不多。


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hyphenQQ
LV.1
6
2014-12-15 10:42
@windowsww
板子数据是真实的,我有拿来测试过。真的有这么高只是价格比COOL-MOSFET要高出一倍。只能考虑必须要做高效率的,或小体积的才用它了因为它可以做高频,可以跑到500K了。是个好产品。反正一定要重新设计,有新项目时再说了,不过提高了工作频率后,省了其它器件及板子空间,总成本差不多。

这个氮化镓MOSFET单价要多少钱?

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2015-02-02 23:16
@windowsww
板子数据是真实的,我有拿来测试过。真的有这么高只是价格比COOL-MOSFET要高出一倍。只能考虑必须要做高效率的,或小体积的才用它了因为它可以做高频,可以跑到500K了。是个好产品。反正一定要重新设计,有新项目时再说了,不过提高了工作频率后,省了其它器件及板子空间,总成本差不多。
是真的苹果一体机黑色的那个板子我测试过, 效率最高在94.3%. 如果用新的材料, 效率可达95%以上.
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皮匠
LV.1
8
2015-12-29 01:02
烦请发资料过来,我测试一下2657666727@qq.com
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2015-12-30 13:23
@皮匠
烦请发资料过来,我测试一下2657666727@qq.com

为什么天上那么黑,因为牛在天上飞;

为什么牛在天上飞,因为人在地上吹

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ruohan
LV.9
10
2015-12-30 13:39
@水乡电源
为什么天上那么黑,因为牛在天上飞;为什么牛在天上飞,因为人在地上吹

那个IM的公式是不是错了,,应该是N VO X TON/LmX 2 吧,,

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longwan205
LV.1
11
2016-08-03 15:00
@ruohan
那个IM的公式是不是错了,,应该是NVOX TON/LmX 2 吧,,
你的控制芯片都驱动不了GaN
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szadapter
LV.5
12
2020-04-28 15:04
@longwan205
你的控制芯片都驱动不了GaN

有100W PD氮化镓方案吗?

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