同步整流降壓轉換器的閘極電荷損耗

本文將探討功率切換MOSFET的閘極驅動相關的損耗,即下圖的高側和低側切換的“PGATE”所示部分。

閘極電荷損耗

閘極電荷損耗是由該例中外接MOSFET的路上(閘極電荷總量)引起的損耗。當MOSFET切換時,電源IC的閘極驅動器向MOSFET的寄生電容充電(向閘極注入電荷)而產生這種損耗(參見下圖)。這不僅是切換電源,也是將MOSFET用作功率切換的應用中共同面臨的探討事項。

損耗是MOSFET的路上乘以驅動器電壓和切換頻率的值.Qg請參考所使用的MOSFET的技術規格書。驅動器電壓或者實測,或者參考IC的技術規格書。

從該公式可以看的出,只要路上相同,則切換頻率越高損耗越大。從提供MOSFET所需的vg的角度看,驅動器電壓不會因電路或集成电路而有太大差異.MOSFET的選型和切換頻率因電路設計而異,因此,是非常重要的探討事項。

為了確保與其他部分之間的一致性,這裡給出了切換的波形,但沒有表示閘極電荷損耗之處。

下一篇文章計畫介紹電感的DCR帶來的損耗。