Bytt av tap i MOFSET-baserte konvertatorer påvirker effektivitet og termisk styring betydelig. Korrekt beregning og minimering av disse tapene er avgjørende for optimal ytelse. Denne artikkelen gir en oversikt over metoder for å evaluere og redusere byttetap i kraftelektroniske kretser.

Beregne bytte tap

Skifte tap oppstår i overgangsperiodene når MOFET bryter mellom på og av tilstander. De primære faktorene som påvirker disse tapene inkluderer dreneringskildespenningen, portladningen og byttefrekvensen. Den grunnleggende formelen for å bytte tap (P]] sw] er:

Psw = 0,5 × V]DS × I]]D] × (t] på] + t]]]]]]] × fs

Hvor V]DS er dreneringsstrøm, t på og t] av er avløpsstrøm, t på og f]]av er avløps- og avslagstider, og fs er byttefrekvensen.

Metoder for å minimere bytte tap

Redusere byttetap innebærer flere strategier som tar sikte på å optimalisere bytteadferden til MOFETs. Disse inkluderer justering av gatedrivsignaler, valg av passende enheter og endringer i kretsdesign.

Optimering Gate Drive

Ved hjelp av en gatedriver med passende spenningsnivå sikrer rask bytteovergang, reduserer t på og t] av. Korrekt portmotstand kan også styre bryterhastigheten til balansetap og elektromagnetisk interferens.

Valg av egnede MOFSET

Velg MOFSETs med lav portladning (Q]g) og hurtigbryterfunksjoner. Enheter med lav utgangs kondensanse og optimaliserte terskelspenninger bidrar til lavere brytertap.

Andre teknikker

  • Implementere myk-bryterteknikker som resonant eller null-spenningsbryter.
  • Reduserer byttefrekvensen der det er mulig.
  • Ved hjelp av snubbere eller snubberkretser for å begrense spenningsspike under bytte.