REASUNOS瑞森半导体超高压MOS在辅助电源上的应用

辅助电源为控制系统供电,能提供稳定低压电源,是工业应用重要组成部分。其一般选用单开关反激式拓扑,推荐使用超高电压MOS管。瑞森半导体800V - 1500V超高压MOSFET填补国内空白,有新型技术、散热好等优势,还给出了主推选型表。

一、前言 

辅助电源是给主控单元、显示模块、保护控制单元、信号采集单元及刷卡模块等控制系统进行供电。它的作用是为了给控制电路、驱动电路提供稳定的低压电源,保证控制电路、驱动电路能稳定可靠的工作,可根据不同电压的需求设计成5V、12V、24V等电压的稳压直流电。

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二、产品应用 

辅助电源是电机驱动、光伏逆变器、焊机、变频器和UPS系统等工业应用的重要组成部分。

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三、典型应用拓扑图 

辅助电源一般会选用单开关反激式拓扑:结构简单、元件数量少、成本低;但单开关反激式转换器中的电源开关MOS管在关断时,MOS管会承受两倍于输入电压的应力,因此该类拓扑应用中我们推荐超高电压的MOS管,以应对电压变化带来的冲击。

 

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四、辅助电源MOS管推荐 

辅助电源单开关反激式拓扑应用中我们推荐瑞森半导体超高压MOS系列,瑞森半导体800V-1500V超高压MOSFET的研发及量产,填补了国内市场空白,打破了进口品牌垄断的局面。

瑞森半导体超高压MOS产品优势:

1、新型的横向变掺杂技术、超高电压,超小内阻;

2、散热性能好,高温漏电小,高温电压跌落小;

3、较低的开关速度达到更好的EMI兼容性;

4、产品性能可靠,完全实现进口替代。

五、推荐选型表 

辅助电源主推超高压MOS选型如下 :

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### 超结MOS技术原理 超结MOS是一种先进的功率半导体器件,采用了多层外延工艺技术制造。这种结构显著优化了传统MOSFET的性能参数,在保持较低导通电阻的同时减少了寄生电容的影响[^3]。具体来说,超结MOS的核心在于其独特的PN交替排列设计,这使得器件能够在较高的击穿电压下维持更低的导通电阻。 #### 技术优势 - **低导通电阻**:由于特殊的PN结构设计,超结MOS能够实现比常规MOSFET更低的导通电阻,从而减少传导过程中的能量损失。 - **高频工作能力**:得益于较小的寄生电容(尤其是输出电容和米勒电容),超结MOS适合应用于高频场景中,能有效降低开关损耗并提升整体效率。 - **热管理优异**:相比其他类型的功率器件,超结MOS具有更好的散热表现,因此可以在更高温度环境下稳定运行。 ### 应用领域 超结MOS广泛用于各种电力电子设备之中,尤其是在需要高效转换与快速响应的应用场合表现出色。例如: 1. **微型逆变器** 微型逆变器是分布式光伏发电系统的重要组成部分之一。在此类应用中,半导体制造的超结MOS因其卓越的EMI特性而备受青睐,有助于简化电磁兼容性测试流程,并提高系统的可靠性和安全性。 2. **开关电源(Switching Power Supply, SMPS)** 在现代SMPS设计里,工程师们倾向于选用超结MOS作为核心元件来构建高效的DC-DC变换器或者AC-DC适配器解决方案。这些产品不仅体积小巧而且具备出色的动态负载调整能力和瞬态恢复速度[^2]。 3. **电机驱动控制器(Motor Drive Controller)** 对于无刷直流电动机(BLDC Motor)以及其他复杂运动控制系统而言,利用高性能的超结MOS可以精确控制转矩波形形状进而改善整机性能指标如噪声水平、振动幅度以及能耗情况等方面均有所改进。 ```python # 示例代码展示如何计算理想条件下的功耗 def calculate_power_loss(rds_on, current): return rds_on * (current ** 2) rds_on = 0.015 # 单位欧姆 current = 10 # 安培 power_loss = calculate_power_loss(rds_on, current) print(f"Ideal power loss is {power_loss}W") ```
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