UPT2W150MPD是一款由UnitedSiC(现已被Qorvo收购)推出的高性能碳化硅(SiC)功率MOSFET器件,专为高效率、高频率和高温工作环境下的电力电子应用而设计。该器件采用先进的碳化硅材料技术,相较于传统的硅基MOSFET,在导通电阻、开关损耗、热性能和可靠性方面具有显著优势。UPT2W150MPD属于UnitedSiC的第四代SiC FET产品线,采用了共源共栅结构(Cascode Configuration),将一个低压硅MOSFET与一个高压碳化硅JFET串联集成在一个封装内,从而实现了兼容标准硅MOSFET驱动电路的简单驱动方式,同时保留了碳化硅器件在高压、高频应用中的优异性能。
该器件的额定电压为1700V,最大连续漏极电流可达2A,脉冲电流能力更高,适用于工业电机驱动、可再生能源系统(如太阳能逆变器)、电动汽车充电设备、不间断电源(UPS)、开关模式电源(SMPS)以及各种中高功率密度转换器拓扑结构。UPT2W150MPD采用行业标准的TO-247封装,便于散热设计和模块集成,并具备出色的抗雪崩能力和短路耐受能力,提升了系统在异常工况下的鲁棒性。此外,其低反向恢复电荷(Qrr)和零反向恢复特性使其特别适合硬开关和软开关拓扑,如图腾柱PFC、LLC谐振转换器和双向DC-DC变换器等。
型号:UPT2W150MPD
类型:碳化硅MOSFET(Cascode结构)
漏源电压(Vds):1700 V
栅源电压(Vgs):±18 V
连续漏极电流(Id):2 A
脉冲漏极电流(Idm):8 A
导通电阻(Rds(on)):150 Ω(@ Vgs = 18 V)
输入电容(Ciss):115 pF
输出电容(Coss):35 pF
反向恢复电荷(Qrr):0 C
栅极电荷(Qg):30 nC
工作结温范围(Tj):-55 °C 至 +175 °C
封装形式:TO-247-3
UPT2W150MPD的核心优势在于其基于碳化硅材料的物理特性与创新的共源共栅结构设计相结合,提供了卓越的电气性能和系统级可靠性。首先,该器件具备高达1700V的阻断电压,能够满足工业级和能源基础设施中对高压操作的需求,同时保持较低的导通电阻(150Ω),有效降低导通损耗,提高整体能效。相比传统硅IGBT或超结MOSFET,它在高温下仍能维持稳定的性能表现,结温最高可达+175°C,非常适合紧凑型、高功率密度的设计场景。
其次,由于采用Cascode架构,UPT2W150MPD可以使用标准的硅基MOSFET栅极驱动器进行驱动,无需复杂的负压关断或特殊驱动电路,大大简化了系统设计复杂度并降低了开发成本。这一特性使得工程师可以在不改变现有驱动方案的前提下,直接升级至碳化硅平台,实现系统效率的跃升。此外,该器件几乎为零的反向恢复电荷(Qrr ≈ 0)意味着在桥式电路或同步整流应用中不会产生额外的换向损耗,显著减少EMI干扰,提升开关频率上限,支持更小型化的磁性元件设计。
热管理方面,UPT2W150MPD具有较低的热阻特性,配合TO-247封装良好的散热能力,能够在持续高负载条件下稳定运行。其坚固的芯片结构和封装工艺也增强了抗浪涌、抗雷击和抗短路能力,提升了长期运行的可靠性。此外,该器件符合RoHS环保标准,支持无铅回流焊工艺,适用于现代绿色电子产品制造流程。总体而言,UPT2W150MPD是面向下一代高效电力转换系统的理想选择,尤其适用于追求极致效率、小型化和高可靠性的高端电源应用。
UPT2W150MPD广泛应用于各类高电压、高效率的电力电子系统中。典型应用场景包括工业用高压变频器和伺服驱动器中的功率级开关单元,用于提升电机控制效率并降低能耗;在太阳能光伏逆变器中,作为DC-AC转换级的关键器件,帮助实现更高的转换效率和更大的功率密度;在电动汽车车载充电机(OBC)和直流快充桩中,用于PFC(功率因数校正)级和DC-DC变换器,支持宽输入电压范围和高频开关操作,从而减小滤波元件体积并提升充电效率。
此外,该器件适用于数据中心和通信基站中的高效服务器电源(如48V转12V中间母线转换器)和不间断电源(UPS)系统,在这些对能效和可靠性要求极高的场合中发挥关键作用。在航空电子、铁路牵引系统和智能电网设备中,UPT2W150MPD凭借其高耐压、高温度稳定性和强抗干扰能力,也成为实现轻量化和高可用性电源架构的重要组件。其零反向恢复特性和快速开关能力特别适合图腾柱无桥PFC拓扑,这类拓扑近年来被广泛视为实现超高效率(>99%)AC-DC转换的核心技术路径。因此,UPT2W150MPD不仅是传统硅器件的理想替代品,更是推动新型高效电源拓扑实用化的关键元件。
UF3SC150M17B
SCT3150KLGE