Si整流器与SiC二极管：谁与争锋

　　首先，这些器件会引起较小的功率因数。其次，它们会使线电流失真，引起电噪声或者产生与线电压之间的相位偏移。

　　功率因数是指实际使用的功率与交流线上产生的视在功率二者的比值。电气设备中如果存在大电容或者电感就会导致视在功率大于实际使用的功率，出现较小的功率因数。

　　功率因数越小，在为设备供电的交流导线上损耗的电能就越多。如果设备中的功率半导体开关操作非常频繁，那么这种开关操作就会引起交流线电流的失真和噪声。在开关电源中尤其如此。

　　某些国际标准（例如IEC61000-3-2）针对各种类型的电气设备规定了可容许的线电流失真与功率因数的大小。实现功率因数补偿最简单、最划算的一种方法就是使用增强-转换电路（如图1所示），这种电路能够产生比输入电压更高的输出电压。

图1 实现功率因数补偿最简单、最划算的一种方法就是使用能够产生比输入电压更高的输出电压的增强-转换电路

　　增强二极管的性能

　　对于功率达到300W以上的设备，通常使用工作在连续导通模式（即CCM）下的增强转换器。对于增强转换器所需的两种功率半导体器件——MOSFET和二极管，其中二极管具有相对较高的性能要求，因为它的反向恢复特性会影响MOSFET的性能。

　　在连续导通模式下，每当控制IC打开MOSFET时，二极管就会产生一个较高的正向电流。由于增强二极管在完全正向偏置的情况下会发生快速反偏，并且硅二极管的关闭需要一定的时间，因此在二极管关闭时流回二极管的反向恢复电流（IRR）就会非常大（参见图2中的红色曲线）。

图2 四种常见增强二极管（400V、5A、200A/μs、125℃）的反向恢复波形