उच्च आवृत्ति स्विचिंग के दौरान Mosfets में विद्युत अपव्यय की गणना

उच्च आवृत्ति स्विचिंग के दौरान MOSFETs में पावर अपव्यय को समझना कुशल इलेक्ट्रॉनिक सर्किट डिजाइन करने के लिए आवश्यक है। सटीक गणनाएं अधिक गरम करने और बिजली उपकरणों के विश्वसनीय संचालन को सुनिश्चित करने में मदद करती हैं।

MOSFETs में पावर डिसिपेशन की मूल बातें

MOSFET में पावर अपव्यय मुख्य रूप से चालन और स्विचिंग नुकसान के कारण होता है। जब डिवाइस ऑन-स्टेट में होता है तो कंडक्शन लॉस होता है, जबकि ऑन-स्टेट के बीच में और ऑफ स्टेट्स के बीच संक्रमण के दौरान स्विचन की हानि होती है।

गणना प्रवाह हानि

सूत्र का उपयोग करके आचार संहिता का आकलन किया जा सकता है:

P_cond]] = I_]load ^]2]]] × R_DS(on)]]]]]]]]

जहाँ मैं _load लोड चालू है और R_DS(on)] MOSFET का ऑन-प्रतिरोध है।

स्विचिंग हानियों की गणना

स्विचन हानि वोल्टेज, वर्तमान और स्विचिंग समय पर निर्भर करती है। लगभग सूत्र है:

P_]switch] = 0.5 × V_]DS] × I_]load]] × _rise]]+ t_{]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]}

जहां V _]DS नाली स्रोत वोल्टेज है, t_]rise]] और t_fall] वृद्धि और गिरावट समय हैं, और f_]sw] स्विचिंग आवृत्ति है।

कुल शक्ति विघटन

कुल शक्ति अपव्यय चालन और स्विचिंग नुकसान का योग है:

P_total]] = P_]]cond + P_]]]switch]]]]]]]]

अतिरिक्त विचार

उपकरण तापमान, गेट चार्ज और लेआउट जैसे कारक बिजली अपव्यय को प्रभावित कर सकते हैं। उच्च आवृत्ति स्विचिंग के दौरान थर्मल प्रदर्शन के प्रबंधन के लिए उचित ताप सिंकिंग और डिवाइस चयन महत्वपूर्ण हैं।