如何选择一颗合适的SiC MOSFET-开关损耗篇

最近在工作过程中遇到几次客户选型时，同一个驱动方案，选择低Rdson产品时发现测试效果还不如高Rdson型号，表现为效率提升不大，温升比较高等问题，导致客户产生疑惑，甚至怀疑器件问题，我也一度偶尔产生怀疑，但是一瞬间还是坚定肯定有原因。那如何选择合适的SiC MOSFET呢？

我们普遍认为选低Rdson的产品一定比高Rdson的产品裕量大，损耗更小，温升更小，其实不然，具体案例还要具体分析，我们可以从以下拓扑展开谈论：

1.硬开关拓扑（如Boost PFC，全桥逆变等）

痛点 ：开关损耗主导总损耗，所以要重视开关损耗参数，低Rdson产品开关损耗占比比高Rdson产品多好多，在2倍以上。

2.软开关拓扑（如LLC谐振变换器）

痛点 ：导通损耗占主导，所以这种应用就需要通过降低内阻来达到设计要求。

如下举例清纯半导体的几款SiC MOSFET型号的开关损耗对比数据：

从对比数据可以看出，E_Total 都已经开始成倍增加了，同时清纯产品继续保持了反向虚标的情况，如料号定义是1200V14mΩ器件，Rdson定义 TYP值13mΩ，1200V40Ω器件，Rdson TYP值为35mΩ等等。

如果想要用好低Rdson产品，需要注意哪些事项呢？我们通过清纯AE部门推荐的驱动方案来粗略分析一下：

1.关注GS之间加RC吸收电路（C58,R50），C基本上加上效果比较好，R根据layout实际情况调试分析

2.关注Rg&Roff（R47,R48），一般开通损耗是关断损耗的2倍以上，所以可以试试快开慢关的情况，但是也要注意上下管的串扰，否则如果关断不及时有上下管直通风险，大概率会发生炸管。

在这分享一个仿真案例，说明选择合适器件的必要性。

如下是40KW DCDC选型案例：

• DCDC电池侧基本参数要求

• 拓扑和器件选型：

• 仿真数据对比

从结果看，此方案选择1200V14mΩ产品比1200V21mΩ产品，效率提升的幅度有限，甚至是没啥差异，温度相差6℃，可以说也是相差不大，我们想要的结果没有达到，甚至于增加了成本。

综上所述：在SiC MOSFET 选型过程中重要原则，选择对的，不选贵的。

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