大联大世平携手onsemi解密3kW SiC图腾柱PFC高密度电源设计挑战

2026年7月16日，致力于亚太地区市场的国际领先半导体元器件分销商---大联大控股旗下世平集团宣布，携手安森美（onsemi）举办“3kW高功率密度图腾柱PFC + 次级稳压LLC电源架构”研讨会，系统讲解如何通过SiC MOSFET、高频LLC、同步整流及高端控制器，打造兼顾高效、高功率密度与低EMI的新一代AC/DC电源系统。

在全球AI算力爆发与绿色能源转型的双重驱动下，电源架构正经历从“配套支撑”到“算力命脉”的角色跃迁。为应对AI服务器、5G电信基站及高端工业设备对功率密度与转换效率的极致追求，大联大世平携手安森美推出“基于NCP1681和NCP4390的SiC图腾柱PFC方案”，成功打破了高频与高损耗的传统权衡，在280mm×110mm×38mm紧凑体积内实现3kW输出(42W/in3)与98.4%峰值效率，为下一代电源的架构树立了新标准。

大联大世平集团/onsemi产线华南技术支持组专员刘春让表示，图腾柱拓扑通过完全去除输入整流桥，将导通损耗从二极管的固定正向压降转变为MOSFET的导通电阻损耗，在3kW功率下可降低导通损耗超70%。

本方案前级控制采用的NCP1681是图腾柱PFC专用数字控制器，其集成AC线电压监测、电流重构与数字补偿引擎。支持CCM固定频率与Multi-Mode两种工作模式，通过ZCD过零检测与CS电流斜率检测实现精确功率因数校正，PFCOK引脚提供系统级使能联锁功能。而后级控制中枢搭载NCP4390，其采用次级侧调节架构，直接在48V输出端进行闭环控制，消除传统一次侧控制的光耦传输延迟，将瞬态响应速度提升一个数量级。电荷电流控制以开关电流时间积分替代传统峰值电流或电压模式，实现单极点转移函数特性，显著简化环路补偿设计并提供极快的负载瞬态响应与固有的线路电压前馈能力。

快桥臂使用650V SiC MOSFET（型号NTH4L032N065M3S），负责150kHz的高频开关。SiC的低Qg（栅极电荷）和低Coss（输出电容）特性，使得开关损耗只有硅器件的三分之一，这是支撑高频率运行的物理基础。慢桥臂使用超结MOSFET（型号FCH023N065S3L4），它只需要在工频50或60Hz换向，开关损耗几乎可以忽略，我们利用超结的低Rdson特性来降低导通损耗，同时成本比SiC低很多。

系统协同层面，NCP1681与NCP4390之间通过PFCOK光耦信号建立四级启动时序，实现从母线稳压到...