Skiftende enhedstab MOSFET Ledningstab

Jul 18, 2024

Læg en besked

Energikonverteringsanlæg skal have energiforbrug. Selvom 100 % konverteringseffektivitet ikke kan opnås i praktiske applikationer, kan en strømforsyning af høj kvalitet nå et meget højt effektivitetsniveau, tæt på 95 %. Driftseffektiviteten af ​​de fleste strøm-IC'er kan måles under specifikke driftsforhold, og disse parametre er angivet i databladet.

Tab af koblingsenheder MOSFET-ledningstab MOSFET og diode er de vigtigste faktorer, der forårsager strømforbrug. De relaterede tab omfatter hovedsageligt to dele: ledningstab og koblingstab. MOSFET og diode er koblingselementer, og strømmen løber gennem sløjfen, når den er tændt.

Når enheden er tændt, bestemmes ledningstabet af tænd-modstanden (RDS(ON)) af MOSFET og diodens fremadledende spænding. Ledningstabet (PCOND(MOSFET)) for MOSFET er omtrent lig med produktet af RDS(ON), driftscyklussen (D) og gennemsnitsstrømmen (IMOSFET(AVG)) for MOSFET, når den er tændt.PCOND(MOSFET) (ved hjælp af gennemsnitsstrøm)=IMOSFET(AVG)² × RDS(ON) × D Ovenstående ligning giver en tilnærmelse af MOSFET-ledningstabene i en SMPS, men det er kun et estimat af kredsløbstabene, fordi den afledte effekt, når strømmen er lineært rampet, er større end den afsatte effekt beregnet ud fra den gennemsnitlige strøm. For "spidsstrømme" er en mere nøjagtig beregningsmetode at integrere kvadratet af den aktuelle bølgeform mellem strømmens top og dal for at få et skøn. Den følgende ligning giver et mere nøjagtigt estimat af tabene, idet den erstatter det simple I²-led med integralet af den aktuelle bølgeform I² mellem IP og IV. PCOND(MOSFET)=[(IP3 - IV3)/3] × RDS(ON) × D=[(IP3 - IV3)/3] × RDS( ON) × VOUT/VIN Hvor IP og IV svarer til henholdsvis toppen og dalen af ​​den aktuelle bølgeform, som vist i figur 3. MOSFET-strømmen stiger lineært fra IV til IP. For eksempel, hvis IV er 0.25A, IP er 1.75A, RDS(ON) er 0.1Ω, og VOUT er VIN/2 (D=0.5), beregning baseret på den gennemsnitlige strøm (1A) er: PCOND(MOSFET) (ved hjælp af gennemsnitsstrøm)=12 × 0.1 × 0.5=0.{{33} }50WA mere nøjagtig beregning ved brug af kurveformintegration er: PCOND(MOSFET) (beregnet ved hjælp af nuværende kurveformintegration)=[(1.753 - 0.253)/3] × 0,1 × 0.5=0.089W eller ca. 78 %, hvilket er højere end resultatet beregnet ud fra den gennemsnitlige strøm.

For strømbølgeformer med et lille peak-til-middel-forhold er forskellen mellem de to beregninger lille, og beregningen ved hjælp af gennemsnitsstrømmen kan opfylde kravene.

3 66

 

Send forespørgsel