高速スイッチングレギュレータの設計は、適切なコンポーネントを選択し、効率と安定性を確保するために正確な計算を実行することを含みます。 MOSFETs を切り替える要素として使用することで、低抵抗と高速切り替え機能などの利点があります。この記事では、このような規制当局の設計のための重要な計算と最良の慣行について説明します。

コンポーネント選択

MOSFET は、適切な動作速度が重要であるかどうかを選定します。 主パラメーターには、閾値電圧、下水源抵抗(Rds(on))、ゲートチャージ、最大電圧、電流定格が含まれます。 低ゲート充電で MOSFET を選択することで、損失の切り替え、高周波数での効率性の向上が低減されます。

スイッチング性能の計算

計算は、損失、ゲートドライブの要件、および誘導器の選択を転換することに焦点を合わせます。 切換え損失は、式を使用して推定することができます:

パワーロス = 0.5×Vds×ID×TFT/tf

Vdsの排水口の電圧、Idは流れ、trが上昇時間であり、tfは落ちます。適切なゲートの抵抗は速度および電磁妨害(EMI)を転換するバランスをsizing。

高速設計のベストプラクティス

パフォーマンスを最適化するために、レイアウトをコンパクトに保ち、パラシティックインダクタンスを最小限に抑えます。 専用の地上平面と短距離、高電流経路の厚いトレースを使用してください。 適切なゲートドライブの回路により、オーバーシュートやリングなしで高速な切り替えを実現します。

また、電圧のスパイクを抑制する必要がある場合は、スヌーバー回路も搭載しています。高周波動作中に過熱を防ぐため、熱管理を定期的に検証します。