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碳化硅(SiC)因其禁带宽度大,击穿电场高,热导率大,电子饱和漂移速度高等优异特性成为继硅、锗、砷化镓之后的新一代半导体材料。SiC材料制成的二极管具有高工作温度、高耐压、正温度系数,反向特性好等的特点,因此成为现今研究的热点。
功率因数校正器(Power Factor Correction,简称PFC)电路对配电网的质量也具有不可或缺的意义。在硬开关连续导电模式Boost变换中,升压二极管的反向恢复会引起较大的反向恢复损耗和过高的di/dt,产生严重的电磁干扰。因此,在提高功率因数的同时,提高开关管的热稳定性,降低电磁干扰、电压应力及电流应力尤为重要。
碳化硅二极管反向电流较小及反向恢复时间接近零等方面的优势,对于PFC电路的研究具有深远的意义。本文介绍了SiC肖特基二极管的特性,PFC电路的拓扑结构,并基于SiC肖特基二极管对PFC电路进行仿真。针对市场上应用较多的UC3854控制的PFC电路都是基于Si的,本文主要仿真基于碳化硅的功率因数控制电路,比较硅二极管与碳化硅肖特基二极管对于电路功率因数的影响,仿真所得到的基于SiC肖特基二极管的功率因数控制电路的在功率因数,降低开关管功耗等方面确实得到了提高。这对于以后更深入的研究奠定了扎实的基础。