straty mocy w tranzystorze MOSFET

[Heterodyn]

Witam
Zastanawiam się jak policzyć straty mocy w tranzystorze MOSFET pracującym w przetwornicy.
Czy wzór: Id^2*rDSon jest wystarczający? Czy może należy też uwzględnić straty podczas przełączania?
W książce "Poradnik inżyniera energoelektronika" znalazłem takie jak w załączniku

[timo66]

Do prostego oszacowania powyższy wzór wystarczy. Dodać do tego 30% zapasu i powinno być OK.

Jednak ja chcesz dokładnie wiedzieć ile wydzieli się tej mocy to powinieneś znać więcej parametrów. Dokładniej chodzi o czasy narastania i opadania zbocza, częstotliwość przełączania.

Zobacz tu, podane tam linki również >>> http://www.elektroda.pl/rtvforum/topic3182232.html

[Heterodyn]

Narastanie zbocza- chodzi o sygnał sterujący Ugs czy o Uds?

[timo66]

Chodzi o dren. Fakt że czas narastania napięcia bramki powoduje "przełączanie " drenu, ale to chodzi o rezystancję dren-źródło. Przełączony tranzystor to jest idealny przypadek, ty natomiast chcesz zmieniać stan tego tranzystora może i nawet milion razy na sekundę. Przy wypełnieniu 50% tranzystor przewodzi prąd może tylko połowę czasu, ale stan gdy mam idealny stan RdsON równy wartości katalogowej może stanowić tylko ¼ całego czasu przełączania.



źródło https://www.maximintegrated.com/en/app- ... vp/id/4266

To demonstrate MOSFET conduction and switching losses, the VDS and IDS waveforms of a typical integrated high-side MOSFET in a step-down converter are shown in Figure 5. The circuit conditions are: VIN = 10V, VOUT = 3.3V, IOUT = 500mA, RDS(ON) = 0.1Ω, fS = 1MHz, and the switching transitions (tON + tOFF) total 38ns.

As can be seen in Figure 5, switching is not instantaneous, and current and voltage waveform overlap results in the power loss indicated in the lower waveform. Since IDS follows inductor current for the "on" cycle (Figure 2), the current waveform ramps up, resulting in greater switching loss during the turn-off edge compared to the turn-on edge.

Using the previously mentioned approximations, total average MOSFET loss is calculated:

PTOTAL(MOSFET) = PCOND(MOSFET) + PSW(MOSFET)
= [IMOSFET(AVG)² + (IP - IY)²/12] × RDS(ON) × VOUT/VIN + 0.5 × VIN × IOUT × (tSW(ON) + tSW(OFF)) × fS
= [0.5² + (1 - 0)²/12] × 0.1 × 3.3/10 + 0.5 × 10 × 0.5 × (38 × 10-9) × 1 × 106
= 0.011 + 0.095 = 106mW

[Heterodyn]

Czasy narastania/opadania można wyznaczyć znając prąd ładowania bramki (obliczony uwzgledniając Rg)?
Wiem też, że tam są jakieś nieliniowości, od pewnej wartości napięcia tranzystor zaczyna przewodzić itp.
Straty podczas przełączania będą większe przy małym czy dużym współczynniku wypełnienia?