Máy tính tổn hao MOSFET và điều khiển cổng

Từng bước thực hiện

1. Chọn DC hoặc PWM. Nhập điện áp được chuyển mạch VDS theo V, dòng điện khi dẫn theo A, RDS(on) theo mΩ và hệ số nhiệt độ điện trở dương. Dùng điện trở phù hợp với điện áp cổng thực tế; ô điện áp kích cổng không tự hiệu chỉnh RDS(on).
2. Với PWM, nhập phần trăm chu kỳ công tác, tần số theo kHz và thời gian sườn lên, sườn xuống theo ns. Nhập điện tích cổng Qg theo nC, điện áp kích cổng VGS theo V và thời gian nạp cổng mục tiêu theo ns. Dùng dữ liệu linh kiện và điều kiện hoạt động phù hợp với nhau.
3. So sánh tổn hao dẫn, tổn hao chuyển mạch và tổng công suất tiêu tán của chúng trong transistor. Xem riêng công suất kích cổng và cả hai ước tính dòng điện. Dùng liên kết máy tính nhiệt hiện có để chuyển công suất tiêu tán của transistor, rồi nhập nhiệt trở và điều kiện môi trường cho linh kiện và cụm lắp ráp đó.

Cài đặt và giới hạn

Dòng điện khi dẫn và hệ số điện trở

Tổn hao dẫn là bình phương dòng điện nhân với RDS(on) đã nhập, hệ số nhiệt độ và phần chu kỳ công tác. Dòng điện là giá trị trong khoảng dẫn, không phải giá trị trung bình PWM. Hệ số nhân trực tiếp vào điện trở; máy tính không suy ra hệ số từ nhiệt độ hay tính lặp giữa tổn hao điện và nhiệt độ tiếp giáp.

Chuyển mạch và các điểm cuối PWM

Với PWM chuyển mạch liên tục, tổn hao chồng lấn xấp xỉ bằng một nửa điện áp được chuyển mạch nhân với dòng điện khi dẫn, tổng thời gian sườn lên và sườn xuống, cùng tần số. Thời gian sườn lên phải nằm trong khoảng dẫn và thời gian sườn xuống phải nằm trong khoảng tắt. DC và các điểm cuối chu kỳ công tác 0% hoặc 100% không có tổn hao chuyển mạch liên tục trong mô hình này.

Công suất cổng và dòng nạp

Công suất kích cổng là Qg × VGS × tần số và dòng cấp cho cổng trung bình là Qg × tần số. Qg chia cho thời gian nạp mục tiêu ước tính dòng trung bình trong lúc nạp, không phải dòng đỉnh được bảo đảm của mạch kích. Công suất kích cổng được hiển thị riêng và không cộng vào nhiệt của transistor được chuyển qua liên kết.