2025年9月4日，致力于亞太地區(qū)市場(chǎng)的國(guó)際領(lǐng)先半導(dǎo)體元器件分銷商---大聯(lián)大控股宣布，其旗下品佳推出基于英飛凌(Infineon)2.5kW PFC評(píng)估板的空調(diào)電源方案。

圖示1-大聯(lián)大品佳基于Infineon產(chǎn)品的2.5kW空調(diào)電源方案的展示板圖

隨著全球空調(diào)市場(chǎng)規(guī)模持續(xù)擴(kuò)張，電源系統(tǒng)的能效與可靠性已成為產(chǎn)業(yè)升級(jí)的核心挑戰(zhàn)。面對(duì)消費(fèi)者對(duì)空調(diào)提出的高效率、強(qiáng)穩(wěn)定性需求，大聯(lián)大品佳基于Infineon 2.5kW PFC評(píng)估板推出空調(diào)電源方案。該方案將高性能的CoolMOS? C7超結(jié)MOSFET及其創(chuàng)新的4pin封裝、先進(jìn)的SiC二極管、功能強(qiáng)大的CCM-PFC控制器以及具有高速、高抗干擾性的柵極驅(qū)動(dòng)IC的完美結(jié)合，可實(shí)現(xiàn)更高的效率、更好的信號(hào)質(zhì)量和更高的功率密度。

圖示2-大聯(lián)大品佳基于Infineon產(chǎn)品的2.5kW空調(diào)電源方案的場(chǎng)景應(yīng)用圖

Infineon 2.5kW PFC評(píng)估板集成CoolMOS? C7超結(jié)MOSFET IPZ60R040C7、碳化硅肖特基二極管IDH16G65C5、CCM-PFC控制器ICE3PCS01G、EiceDRIVERTM緊湊型柵極驅(qū)動(dòng)IC IEDI60N12AF。其中，IPZ60R040C7擁有超低的導(dǎo)通電阻和開(kāi)關(guān)損耗，具備在高開(kāi)關(guān)頻率下縮小磁性元件和提高功率密度的能力。其Eoss降低有助于在輕載時(shí)提高效率，同時(shí)低Qg值，可實(shí)現(xiàn)更快的開(kāi)關(guān)速度和更低的Eon與Eoff，從而提升在整個(gè)負(fù)載范圍內(nèi)的效率。

IDH16G65C5具有改善的熱特性和更低的品質(zhì)因數(shù)，可在所有負(fù)載條件下提高效率，并提供高達(dá)100V/ns的dv/dt強(qiáng)固性，非常適合與快速切換的CoolMOSTM C7系列產(chǎn)品搭配使用。ICE3PCS01G專為PC、服務(wù)器和電信等電源應(yīng)用而設(shè)計(jì)，其開(kāi)關(guān)頻率可調(diào)節(jié)，并且能夠與外部頻率實(shí)現(xiàn)同步。此外，它具備數(shù)字集成的電壓回路補(bǔ)償功能，不僅能實(shí)現(xiàn)更出色的動(dòng)態(tài)響應(yīng)，還能降低設(shè)計(jì)難度。

IEDI60N12AF基于核心變壓器(CT)技術(shù)，支持3pin和4pin封裝的CoolMOSTM MOSFET。CT技術(shù)提供高達(dá)1200V以上的隔離，并具有高速和出色的共模瞬態(tài)抗擾性(CMTI)。在快速電壓瞬變的情況下，這一特性對(duì)于驅(qū)動(dòng)MOSFET而言至關(guān)重要。

圖示3-大聯(lián)大品佳基于Infineon產(chǎn)品的2.5kW空調(diào)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(gè)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?fù)涞男?。在CCM-PFC等應(yīng)用中，與標(biāo)準(zhǔn)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(dāng)于節(jié)省3.5W的功率，或提高0.3%的滿載效率。

得益于產(chǎn)品的出色性能，本方案在高壓輸入時(shí)效率可達(dá)98%以上，并且方案還集成多重保護(hù)功能，如過(guò)壓保護(hù)(OVP)、峰值電流限制(PCL)和軟啟動(dòng)機(jī)制，可進(jìn)一步提升系統(tǒng)安全性。

核心技術(shù)優(yōu)勢(shì)：

? 采用TO-247 4pin CoolMOS? C7 MOSFET：

? 極低的導(dǎo)通電阻和開(kāi)關(guān)損耗：這使得在高開(kāi)關(guān)頻率下運(yùn)行成為可能，有助于縮小磁性元件尺寸并提高功率密度;

? Eoss降低：在輕載時(shí)有助于提高效率;

? 低柵極電荷(Qg)：實(shí)現(xiàn)更快的開(kāi)關(guān)，并降低導(dǎo)通損耗(Eon)和關(guān)斷損耗(Eoff)，從而在整個(gè)負(fù)載范圍內(nèi)提高效率;

? 易于使用和實(shí)施;

? 廣泛的產(chǎn)品組合，可滿足服務(wù)器、PC電源、電信整流器和太陽(yáng)能等硬開(kāi)關(guān)應(yīng)用的特定需求;

? 提供市場(chǎng)上最低的單位封裝導(dǎo)通電阻RDS(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(lǐng)先技術(shù);

? 結(jié)合了改進(jìn)的散熱特性和更低的品質(zhì)因數(shù)(Qc×Vf)，可在所有負(fù)載條件下提高效率;

? 提供高達(dá)100V/ns的dv/dt強(qiáng)固性，非常適合搭配快速開(kāi)關(guān)的CoolMOS? C7系列。

? CCM-PFC控制器(ICE3PCS01G)：

? 專為PC、服務(wù)器和電信等需要高效率和優(yōu)異功率因數(shù)的電源應(yīng)用而設(shè)計(jì);

? 具有數(shù)字整合的電壓回路補(bǔ)償，可實(shí)現(xiàn)更好的動(dòng)態(tài)響應(yīng)和更低的設(shè)計(jì)難度;

? 高度整合的設(shè)計(jì)，最大限度地減少了周邊元件數(shù)量;

? 柵極開(kāi)關(guān)頻率可調(diào)，范圍從21kHz到250kHz，并且能夠與50kHz到150kHz的外部開(kāi)關(guān)頻率同步;

? 支持連續(xù)導(dǎo)通模式(CCM)，以實(shí)現(xiàn)接近單位功率因數(shù);

? 具有平均電流控制;

? 配備多種保護(hù)功能，確保系統(tǒng)和設(shè)備的安全運(yùn)行。

? 柵極驅(qū)動(dòng)IC(EiceDRIVER? Compact IEDI60N12AF)：

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

? CT技術(shù)提供超過(guò)1200V的隔離，以及高速和非常好的共模瞬態(tài)抗擾性(CMTI)，這對(duì)于在快速電壓瞬變下驅(qū)動(dòng)MOSFET至關(guān)重要;

? 6A的輸出能力足以快速開(kāi)關(guān)19 mΩ的CoolMOS?;

? 即使使用更高導(dǎo)通電阻的元件，強(qiáng)大的驅(qū)動(dòng)能力也有助于減少快速開(kāi)關(guān)時(shí)的柵極振蕩;

? 具有dv/dt ≥100V/ns的CMTI，這對(duì)于快速開(kāi)關(guān)模式下從漏極到柵極信號(hào)的高轉(zhuǎn)換噪聲反饋是必需的;

? 驅(qū)動(dòng)器的輸出具有獨(dú)立的正負(fù)輸出，便于調(diào)整 MOSFET 的導(dǎo)通和關(guān)斷行為;

? TO-247 4pin封裝的優(yōu)勢(shì)得以展現(xiàn)，實(shí)現(xiàn)非?？焖俚拈_(kāi)關(guān)行為和干凈的柵極波形，并提高系統(tǒng)穩(wěn)定性。克爾文源極可以完全與電源路徑隔離。

方案規(guī)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(dāng)輸入電壓為230VAC時(shí));

? 平均效率：95%(在115VAC時(shí));

? 開(kāi)關(guān)頻率：可能范圍為40kHz~250 kHz;

? 板載頻率設(shè)置為65kHz;

? 可通過(guò)R20進(jìn)行更改;

? 功率開(kāi)關(guān)：4針和3針MOSFET。