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EO POWER - GENNAIO/FEBBRAIO 2025 XXII Power la corrente di dispersione complessiva. Ciò consente a un dispositivo MPS di funzionare con una tensione di rot- tura più elevata a parità di corrente di dispersione e di spessore dello strato di deriva. La struttura MPS di Vishay utilizza la tecnologia a film sottile, in cui il processo LA (Laser Annealing) assottiglia la parte posteriore della struttura del diodo, riducendo la caduta di tensione diretta di 0,3 V rispetto alle soluzioni precedenti. Inoltre, le cadute di tensione diretta dei diodi sono quasi indipendenti dalla temperatura (Fig. 2). Questo grafico mostra la tensione diretta di entrambi i tipi di diodi in funzione della corrente diretta, con la tem- peratura come parametro. Le cadute di tensione diretta dei diodi Schottky puri aumentano esponenzialmen- te per correnti superiori a 45 A. Il diodo MPS mantiene una caduta di tensione diretta più costante all’aumentare della corrente diretta. Si noti che la tensione diretta di- minuisce all’aumentare della temperatura per livelli di corrente diretta più elevati nel diodo MPS. Esempi di diodi MPS I diodi SiC MPS avanzati di Vishay caratterizzati da una tensione nominale inversa di picco di 1.200 V con corren- ti nominali dirette da 5 a 40 A. Ad esempio, il modello VS-3C05ET12T-M3 (Fig. 3) è un diodo a foro passante in contenitore TO-220-2 con corrente diretta nominale di 5 A, con una tensione diretta di 1,5 V alla massima corrente nominale. La corrente di dispersione inversa del diodo è di 30 mA e la sua temperatura di giunzione massima no- minale durante il funzionamento è di +175 °C. Questa famiglia di diodi rappresenta la scelta migliore per le applicazioni ad alta velocità e a commutazione ra- pida e garantisce un funzionamento efficiente in un am- pio intervallo di temperatura. Applicazioni dei diodi SiC MPS I diodi MPS sono utilizzati in un’ampia varietà di circuiti di potenza a commutazione, come i convertitori c.c./c.c., compresi quelli che utilizzano le topologie FBPS (Full Bridge Phase Shift)) e LLC (induttore-induttore-conden- satore), tipiche nelle applicazioni fotovoltaiche. Un’altra applicazione comune è quella degli alimentatori c.a./c.c. che utilizzano circuiti PFC. Il fattore di potenza è il rapporto tra potenza attiva e ap- parente e misura l’efficienza con cui l’energia in ingresso viene utilizzata nelle apparecchiature elettriche. Il fat- tore di potenza ideale è pari a uno. Un fattore di potenza inferiore significa che la potenza apparente è maggiore della potenza attiva, il che provoca un aumento della corrente necessaria per pilotare un determinato carico. Correnti di picco elevate in presenza di carichi con fat- tori di potenza bassi possono anche causare armoniche sulla linea elettrica. I produttori generalmente indicano l’intervallo consentito per il fattore di potenza dell’uten- te. Gli alimentatori c.a./c.c. possono essere progettati con PFC incluso (Fig. 4). Nella figura 4, il raddrizzatore a ponte B1 converte l’in- gresso c.a. in c.c. Il Q1 MOSFET è un interruttore elettro- nico che viene acceso e spento da un circuito integrato PFC (non in figura). Mentre il MOSFET è acceso, la corren- te attraverso l’induttore aumenta linearmente. A questo punto, il diodo SiC viene polarizzato inversamente dal- la tensione sul condensatore di uscita (COUT), mentre la bassa perdita inversa del diodo SiC riduce al minimo la perdita di dispersione. Quando il MOSFET è spento, l’in- duttore eroga una corrente linearmente decrescente con COUT attraverso il diodo raddrizzatore di uscita con po- larizzazione diretta. In un circuito PFC CCM, la corrente dell’induttore non Fig. 3 – Il diodo SiC MPS VS-3C05ET12T-M3 è disponibile in un contenitore a foro passante ed è caratterizzato da una corrente nominale diretta di 5 A, con una tensione diretta di 1,5 V alla massima corrente nominale (Fonte: Vishay Semiconductor)