UCS2G150MHD是一款由United Silicon Carbide(UnitedSC)推出的高性能硅碳化物(SiC)MOSFET功率器件,专为高效率、高频和高温工作环境设计。该器件采用第二代SiC沟道技术,具有低导通电阻、快速开关速度以及出色的热性能,适用于现代电力电子系统中对能效和功率密度要求较高的应用。UCS2G150MHD的封装形式为TO-247-3L,便于在现有功率模块设计中进行替换与集成。作为一款1500V耐压等级的N沟道增强型MOSFET,它能够在高压直流输入条件下稳定运行,广泛应用于工业电源、可再生能源系统、电动汽车充电设备及储能系统等领域。
该器件的核心优势在于其基于SiC材料的物理特性,相比传统硅基IGBT或MOSFET,在开关损耗、导通损耗和工作温度范围方面均有显著提升。同时,UCS2G150MHD具备良好的抗雪崩能力和短路耐受能力,提升了系统的可靠性与鲁棒性。此外,其栅极驱动电压兼容标准+15V/-5V逻辑电平,便于与主流驱动IC配合使用,降低了系统设计复杂度。整体而言,UCS2G150MHD是面向下一代高效能电源转换系统的关键核心元件之一。
型号:UCS2G150MHD
器件类型:N沟道增强型MOSFET
材料:硅碳化物(SiC)
额定电压(VDS):1500 V
连续漏极电流(ID @ 25°C):2 A
峰值漏极电流(IDM):6 A
导通电阻(RDS(on) @ VGS = +15V, 25°C):1.5 Ω
栅极阈值电压(VGS(th)):3.0 ~ 4.0 V
最大栅源电压(VGS max):+20 V / -10 V
功耗(PD):150 W
工作结温范围(TJ):-55 °C 至 +175 °C
存储温度范围(TSTG):-55 °C 至 +175 °C
输入电容(Ciss):135 pF
输出电容(Coss):25 pF
反向恢复电荷(Qrr):< 1 nC
封装类型:TO-247-3L
UCS2G150MHD采用了United Silicon Carbide先进的第二代沟道式硅碳化物MOSFET技术,这种技术通过优化沟道设计和漂移层结构,显著降低了器件的导通电阻RDS(on),从而减少了导通状态下的功率损耗。在1500V高耐压等级下实现1.5Ω的低导通电阻,使得该器件在高压小电流应用场景中表现出卓越的能量转换效率。同时,由于SiC材料本身具有更高的临界击穿电场强度和热导率,器件能够在更高电压和更高温度环境下长期可靠运行,远超传统硅基器件的性能极限。
该器件具备极快的开关速度,得益于其低寄生电容(如Ciss和Coss)和极小的反向恢复电荷Qrr,能够大幅降低开关过程中的动态损耗,尤其适合高频DC-DC变换器、图腾柱PFC电路等对开关频率敏感的应用场景。快速开关不仅提高了系统效率,还允许使用更小的磁性元件和滤波电容,进而减小整体电源系统的体积与重量,提升功率密度。
UCS2G150MHD的工作结温可达+175°C,表明其可在恶劣的高温环境中持续工作而无需过度依赖复杂的散热系统。这一特性使其非常适合用于密闭空间或高温工业环境下的电力转换装置。同时,其宽泛的栅极电压范围(+20V/-10V)提供了足够的设计裕量,防止因驱动波动导致的误开通或损坏,增强了系统稳定性。
此外,该器件具有良好的抗雪崩能力和一定的短路耐受时间(通常在微秒级),这在瞬态过压或负载突变情况下能有效保护器件不被击穿。虽然其绝对最大额定值仍需谨慎操作,但这些内置鲁棒性特征大大提升了实际应用中的安全边界。TO-247-3L封装进一步优化了热阻路径,使热量能够高效传导至散热器,确保长时间满载运行时的热稳定性。综合来看,UCS2G150MHD在效率、可靠性与集成便利性之间实现了优秀平衡。
UCS2G150MHD广泛应用于各类高效率、高电压电力电子系统中。典型用途包括太阳能光伏逆变器中的DC-AC转换级,特别是在组串式或微型逆变器中,利用其高耐压和低开关损耗特性实现高效的能量回馈电网功能。在车载OBC(车载充电机)和直流快充桩中,该器件常用于图腾柱无桥PFC(功率因数校正)电路,以提升整体能效并满足严苛的能效标准(如80 PLUS Titanium)。
在工业SMPS(开关模式电源)领域,尤其是高压输出电源模块(如48V转高压或高压辅助电源),UCS2G150MHD凭借其稳定的高压阻断能力和优异的动态响应表现,成为理想的主开关器件选择。此外,在储能系统(ESS)的双向DC-DC变换器中,该器件可用于实现电池侧与母线之间的高效能量交换,支持充电与放电双工况运行。
其他应用场景还包括航空电源系统、医疗设备高压电源、激光驱动电源以及高端服务器电源等对可靠性与效率有极高要求的场合。其高温工作能力也使其适用于发动机舱附近或户外暴露环境下的电力控制单元。总之,凡是需要在1500V电压等级下实现小型化、高效化和高可靠性的功率转换系统,UCS2G150MHD都是一个极具竞争力的技术选项。
UCS2G150M4