在BUCK电路中,开关损耗(Switching loss),又叫交叉损耗或交越损耗,是影响转换效率的关键因素之一。是指MOSFET开通过程和关断过程中的损耗,其计算公式为输入电压 VIN 与开关过程MOSFET电流的乘积,因为在MOSFET开通或关断的过程中漏极-源极电压Vds和漏极-源极电流Ids有交叉重叠的部分。
本文将深入剖析MOSFET开关损耗的计算公式推导方法,帮助大家既知其然,又知其所以然。
1、高边MOSFET开关损耗直观理解
(1) 高边MOSFET的开关过程

图 3.72高边开关管的状态转换过程
图 3.72所示,同步降压型开关电源电路中高边MOSFET开通过程和关断过程的时间分别为 Tr-H 和 Tf-H(即C时间段和D时间段),在这两个阶段高边MOSFET的漏极电压始终为VIN 。
(2) 高边MOSFET功率损耗的初步公式
参考[ BUCK功率参数合集(5):MOSFET导通损耗(平均值)公式推导方法 ],高边MOSFET导通功率损耗的平均值公式(3.331)
$$ P_{SW-H,COND,AVG,TSW} = V_{DS(ON)-H} \times T_{ON} \times I_{OUT} \times F_{SW} \tag{3.331} $$
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