3000W高频高效全桥软开关电源选用的低通态损耗单管开关MOSFET新器材

　　摘要：IR公司最新推出的低导通电阻MOSFET功率管IRFPS37N50A，使全桥变换器只需选用二个MOSFET和二个IGBT就能完成软开关电源单机输出功率3000W。

　　IRFPS37N50A是IR公司1999年6月在我国刚推出的最新低导通电阻、低损耗、高性能功率MOSFET（又称HEXFET）。它是继IRFP460（1985）、IRFP460LC（1994）之后又一次严重技术革新，

　　是功率MOSFET器材在大电流特性方面追逐IGBT的一次质的腾跃。在相同的500V最大漏极击穿电压条件下，它使全桥变换器只需要选用二个MOSFET和二个IGBT管，就能完成软开关电源单机输出功率到达3000W。

　　IRFPS37N50A管的外壳尺度规划，彻底相同于原有的IRFP460/460LC等。请注意到它的塑料外壳中心，并没有穿孔隙作固定！它是用弹性簧片将功率管壳压紧在散热器上（二者之间涂导热硅脂）。新的SUPER－247封装见图1，最大极限地留下空间来扩大功率密度，大幅度的降低了MOSFET的导通电阻值（由原ROS(On)=0.27Ω减小到0.13Ω），使通态损耗降低了50％，作业电流从20A大幅度提高到36A！

　　当选用四只IRFP460或IRFP460LC组满足桥软开关电源变换器时，它的额外输出功率为1000W～1500W，这是由于它们的最大作业电流在20A（管壳温度25℃）～12A（管壳温度100℃），实际作业状态下的最大电流约为16A（管壳温度60℃）。所以要完成3000W高频开关电源单机输出功率，

　　但额外输出功率时的电源整机功率只需87％。新面世的低导通电阻、低损耗MOSFET管IRFPS37N50A，其最大作业电流在36A（管壳温度25℃）～23A（管壳温度100℃），实际作业状态下的最大电流约为30A（管壳温度60℃）。因而，只需散热杰出，选用四只单管（两只IRFPS37N50A和两只IGBT）就能完成3000W输出功率的开关电源。有用的3000W、50kHzZVS－ZCS全桥软开关电源电路见图3，其电源整机功率可到达90％或许更高。

　　2 IRFPS37N50A的首要电气参数与特性曲线A大多数都用在开关形式电源（SMPS）、不间断电源（UPS）、高速功率开关等。在全桥变换器、功率因数校对升压器中有广泛应用。它具有三项长处：