大聯大品佳集團推出基于Infineon產品的2.5kW空調電源方案

致力于亞太地區市場的國際領先半導體元器件分銷商---大聯大控股近日宣布，其旗下品佳推出基于英飛凌（Infineon）2.5kW PFC評估板的空調電源方案。

圖示1-大聯大品佳基于Infineon產品的2.5kW空調電源方案的展示板圖

隨著全球空調市場規模持續擴張，電源系統的能效與可靠性已成為產業升級的核心挑戰。面對消費者對空調提出的高效率、強穩定性需求，大聯大品佳基于Infineon 2.5kW PFC評估板推出空調電源方案。該方案將高性能的CoolMOS? C7超結MOSFET及其創新的4pin封裝、先進的SiC二極管、功能強大的CCM-PFC控制器以及具有高速、高抗干擾性的柵極驅動IC的完美結合，可實現更高的效率、更好的信號質量和更高的功率密度。

圖示2-大聯大品佳基于Infineon產品的2.5kW空調電源方案的場景應用圖

Infineon 2.5kW PFC評估板集成CoolMOS? C7超結MOSFET IPZ60R040C7、碳化硅肖特基二極管IDH16G65C5、CCM-PFC控制器ICE3PCS01G、EiceDRIVER^TM緊湊型柵極驅動IC IEDI60N12AF。其中，IPZ60R040C7擁有超低的導通電阻和開關損耗，具備在高開關頻率下縮小磁性元件和提高功率密度的能力。其E_oss降低有助于在輕載時提高效率，同時低Q_g值，可實現更快的開關速度和更低的E_on與E_off，從而提升在整個負載范圍內的效率。

IDH16G65C5具有改善的熱特性和更低的品質因數，可在所有負載條件下提高效率，并提供高達100V/ns的dv/dt強固性，非常適合與快速切換的CoolMOS^TM C7系列產品搭配使用。ICE3PCS01G專為PC、服務器和電信等電源應用而設計，其開關頻率可調節，并且能夠與外部頻率實現同步。此外，它具備數字集成的電壓回路補償功能，不僅能實現更出色的動態響應，還能降低設計難度。

IEDI60N12AF基于核心變壓器（CT）技術，支持3pin和4pin封裝的CoolMOS^TM MOSFET。CT技術提供高達1200V以上的隔離，并具有高速和出色的共模瞬態抗擾性（CMTI）。在快速電壓瞬變的情況下，這一特性對于驅動MOSFET而言至關重要。

圖示3-大聯大品佳基于Infineon產品的2.5kW空調電源方案的方塊圖

本方案搭載的CoolMOS? C7系列MOSFET采用TO-247 4pin封裝，該封裝的第四個引腳作為克爾文源極（Kelvin source），可以顯著降低功率MOSFET源極引腳的寄生電感，從而提高硬切換拓撲的效率。在CCM-PFC等應用中，與標準TO-247 3pin封裝相比，TO-247 4pin的切換損耗最多可降低8%。例如，在1.2kW的CCM-PFC中，這一特性相當于節省3.5W的功率，或提高0.3%的滿載效率。

得益于產品的出色性能，本方案在高壓輸入時效率可達98%以上，并且方案還集成多重保護功能，如過壓保護（OVP）、峰值電流限制（PCL）和軟啟動機制，可進一步提升系統安全性。

核心技術優勢：

●   采用TO-247 4pin CoolMOS? C7 MOSFET：

      ■   極低的導通電阻和開關損耗：這使得在高開關頻率下運行成為可能，有助于縮小磁性元件尺寸并提高功率密度；

      ■   E_oss降低：在輕載時有助于提高效率；

      ■   低柵極電荷（Q_g）：實現更快的開關，并降低導通損耗（E_on）和關斷損耗（E_off），從而在整個負載范圍內提高效率；

      ■   易于使用和實施；

      ■   廣泛的產品組合，可滿足服務器、PC電源、電信整流器和太陽能等硬開關應用的特定需求；

      ■   提供市場上最低的單位封裝導通電阻R_DS(on)。

●   thinQ!? SiC第五代二極管（IDH16G65C5）：

      ■   代表Infineon在SiC肖特基二極管方面的領先技術；

      ■   結合了改進的散熱特性和更低的品質因數（Q_c×V_f），可在所有負載條件下提高效率；

      ■   提供高達100V/ns的dv/dt強固性，非常適合搭配快速開關的CoolMOS? C7系列。

●   CCM-PFC控制器（ICE3PCS01G）：

      ■   專為PC、服務器和電信等需要高效率和優異功率因數的電源應用而設計；

      ■   具有數字整合的電壓回路補償，可實現更好的動態響應和更低的設計難度；

      ■   高度整合的設計，最大限度地減少了周邊元件數量；

      ■   柵極開關頻率可調，范圍從21kHz到250kHz，并且能夠與50kHz到150kHz的外部開關頻率同步；

      ■   支持連續導通模式（CCM），以實現接近單位功率因數；

      ■   具有平均電流控制；

      ■   配備多種保護功能，確保系統和設備的安全運行。

●   柵極驅動IC（EiceDRIVER? Compact IEDI60N12AF）：

      ■   基于CT（Coreless Transformer）技術，支持3pin和4pin封裝的CoolMOS?；

      ■   CT技術提供超過1200V的隔離，以及高速和非常好的共模瞬態抗擾性（CMTI），這對于在快速電壓瞬變下驅動MOSFET至關重要；

      ■   6A的輸出能力足以快速開關19 mΩ的CoolMOS?；

      ■   即使使用更高導通電阻的元件，強大的驅動能力也有助于減少快速開關時的柵極振蕩；

      ■   具有dv/dt ≥100V/ns的CMTI，這對于快速開關模式下從漏極到柵極信號的高轉換噪聲反饋是必需的；

      ■   驅動器的輸出具有獨立的正負輸出，便于調整 MOSFET 的導通和關斷行為；

      ■   TO-247 4pin封裝的優勢得以展現，實現非常快速的開關行為和干凈的柵極波形，并提高系統穩定性。克爾文源極可以完全與電源路徑隔離。

方案規格：

●   輸入電壓：85VAC~265VAC；

●   輸入電流：14A；

●   輸入頻率：47Hz~63Hz；

●   輸出電壓和電流：400VDC、6.25A；

●   輸出功率：約2.5kW（當輸入電壓為230VAC時）；

●   平均效率：95%（在115VAC時）；

●   開關頻率：可能范圍為40kHz~250 kHz；

●   板載頻率設置為65kHz；

●   可通過R20進行更改；

●   功率開關：4針和3針MOSFET。

注：本篇新聞主要來源自大大通：英飛凌ICE3PCS01G搭配IGBT高效率2.5KW空調電源方案