UPT2G390MHD是一款由United Silicon Carbide(联合碳化硅)公司生产的高功率密度、高性能的碳化硅(SiC)MOSFET功率模块,专为工业级和高效率电力电子系统设计。该器件采用先进的碳化硅半导体技术,结合优化的封装结构,适用于高频率、高温和高电压工作环境。UPT2G390MHD属于双管(Half-Bridge)拓扑结构的功率模块,内部集成了两个SiC MOSFET,每个器件具有低导通电阻和快速开关特性,显著降低了开关损耗和传导损耗,从而提高了系统的整体能效。该模块广泛应用于新能源发电、电动汽车充电桩、工业电机驱动、不间断电源(UPS)以及高压DC-DC变换器等高端电力转换场景。
该模块采用高性能陶瓷基板和高可靠性焊接工艺,具备优异的热循环能力和长期稳定性,能够在恶劣的工作条件下保持稳定的性能表现。其紧凑型封装设计有助于减小系统体积,提升功率密度,同时支持便捷的散热设计和模块化系统集成。UPT2G390MHD符合RoHS环保标准,并通过了多项工业安全与可靠性认证,确保在关键应用中的可靠运行。
型号:UPT2G390MHD
制造商:United Silicon Carbide
器件类型:SiC MOSFET模块(半桥)
额定电压:1200V
额定电流(每管):390A
最大结温:175°C
导通电阻RDS(on):12mΩ(典型值,@VGS=20V)
栅极电荷Qg:420nC(典型值)
输入电容Ciss:11.8nF(@VDS=600V)
开关速度:快速开关,关断时间约50ns
封装形式:HPD(High Power Density)模块封装
热阻Rth(j-c):0.15°C/W(典型值)
隔离电压:≥2500VAC(1分钟)
工作温度范围:-40°C 至 +125°C(外壳温度)
UPT2G390MHD的核心优势在于其采用了碳化硅(SiC)材料制造的MOSFET芯片,相比传统的硅基IGBT或MOSFET,SiC器件具有更宽的禁带宽度(约3.2eV),使其能够在更高的电压、频率和温度下稳定工作。这种材料特性使得UPT2G390MHD具备极低的导通电阻和极快的开关速度,从而大幅降低开关过程中的能量损耗,尤其在高频应用场景中表现出色。由于SiC材料的高临界电场强度,器件可以在更薄的漂移层下实现高耐压能力,进一步减小了芯片尺寸和寄生参数,提升了整体效率。
该模块采用半桥拓扑结构,内部集成两个独立的SiC MOSFET,适用于需要桥式电路的应用如逆变器、斩波器和DC-AC转换系统。每个MOSFET均经过严格筛选和匹配,确保对称性和一致性,避免因器件差异导致的电流不平衡问题。模块内部采用低电感布局设计,有效抑制了开关过程中的电压过冲和振荡现象,提升了系统的电磁兼容性(EMC)表现。此外,其低栅极电荷和输入电容特性降低了驱动电路的功耗需求,允许使用更小功率的栅极驱动器,进一步简化外围电路设计。
在热管理方面,UPT2G390MHD采用高导热陶瓷基板(如氮化铝或氧化铍)和先进焊接工艺,实现了从芯片到外壳的高效热传导。其低热阻特性使得热量能够迅速传递至散热器,避免局部过热导致的性能下降或器件失效。模块外壳具备高电气隔离能力,支持直接安装于散热系统上,无需额外绝缘垫片,在保证安全性的同时提升散热效率。此外,该模块具备出色的抗热冲击能力,可在频繁启停和负载突变的工况下保持长期可靠性。其坚固的机械结构和密封设计也增强了防潮、防尘和抗振动能力,适用于严苛工业环境。
UPT2G390MHD凭借其高功率密度、高效率和高可靠性,广泛应用于多个高要求的电力电子领域。在新能源发电系统中,它被用于光伏逆变器和风力发电变流器,承担直流到交流的高效转换任务,尤其是在高输入电压和高输出频率的场合,其低损耗特性显著提升了系统整体发电效率。在电动汽车基础设施中,该模块是大功率直流快充桩的核心开关元件,用于实现高压电池包的快速充电,其快速开关能力和高温稳定性确保了充电过程的安全与高效。
在工业自动化领域,UPT2G390MHD可用于高性能电机驱动器,特别是在中高压变频器中,用于控制大功率异步电机或永磁同步电机的转速与转矩。其高频响应能力使得电机控制更加精确,动态响应更快,有助于提升生产效率和设备精度。此外,在不间断电源(UPS)和高压DC-DC变换器中,该模块作为主功率开关,承担能量的高效转换与稳压任务,其低损耗特性延长了备用电源的供电时间,并减少了冷却系统的负担。
在轨道交通和智能电网系统中,UPT2G390MHD也可用于牵引变流器和固态变压器等关键设备,满足高电压等级和高可靠性的运行需求。其模块化设计便于系统扩展和维护,适合构建多模块并联的大功率系统。此外,由于其符合工业级安规标准,该器件也被应用于医疗电源、激光电源等对稳定性和安全性要求极高的特种电源系统中。
CMF2000D1200B-U