扫码加入

  • 正文
  • 相关推荐
申请入驻 产业图谱

BUCK功率参数合集(13):深度揭秘为何低边MOSFET交叉损耗远小于高边MOSFET?付费

03/11 10:05
247
加入交流群
扫码加入
获取工程师必备礼包
参与热点资讯讨论

同步BUCK电路的交叉损耗中隐藏着一个令人震惊的秘密!高边 MOSFET 的交叉损耗竟高达低边的 60 倍!这看似不合常理的现象,背后究竟有着怎样不为人知的原理?此文,深入剖析为何低边 MOSFET 的交叉损耗会比高边 MOSFET 小很多。

1、高边、低边MOSFET交叉损耗算例

参考前文[ BUCK功率参数合集(12):MOSFET开关损耗或交叉损耗公式直观理解 ],根据图形直观理解的同步BUCK电路中高边和低边MOSFET的交叉损耗,如下所示:

$$ \begin{align*} P_{SW-H} &= \frac{1}{2} \times V_{IN} \times (T_{r-H} + T_{f-H}) \times I_{OUT} \times F_{SW} \tag{3.354} \\ P_{SW-L} &= \frac{1}{2} \times V_D \times (T_{r-L} + T_{f-L}) \times I_{OUT} \times F_{SW} \tag{3.355} \end{align*} $$

参考“ROHM Efficiency of Buck Converter”文档,同步BUCK电路中,高边和低边MOSFET的开关损耗或交叉损耗算例,如下所示:

该算例中,输入电压 VIN=5V ,低边MOSFET体二极管正向压降 VD=0.5V ,负载电流 IOUT=3.0A ,开关频率 FSW=1.0MHz ,高边MOSFET上升时间 Tr-H=4ns ,高边MOSFET下降时间 Tf-H=6ns ,低边MOSFET上升时间 Tr-L=2ns ,低边MOSFET下降时间 Tf-L=2ns。

最终计算得到高边MOSFET交叉损耗 PSW-H=180mW ,低边MOSFET交叉损耗 PSW-L=3mW 。为何高边MOSFET交叉损耗是低边的60倍之多?

2、转换过程详解

图 3.70降压转换器开关节点电压分解

相关推荐