如下图所示

MOS场效应管和二极管是DC-DC转换器拓扑产生功耗的主因。

损耗：传导损耗和开关损耗。

 

在电流流过回路，器件导通时，MOSFET导通电阻RDS(ON)与二极管的正向导通电压决定传导损耗。

 

MOS场效应管传导损耗

PCOND(MOSFET) (使用平均电流) = IMOSFET(AVG)²*RDS(ON)*D

可得出SMPS中MOSFET传导损耗接近值

原因：电流线性上升，产生功耗 > 平均电流时得功耗

“峰值”电流计算

对电流峰值和谷值间的电流波形的平方进行积分得到估算值。

上图典型的降压型转换器的MOS场效应管电流波形，用于估算MOSFET的传导损耗

 

准确估算损耗

PCOND(MOSFET) = [(IP3 - IV3)/3] *RDS(ON)*D
= [(IP3 - IV3)/3] * RDS(ON)* VOUT/VIN

 

利用IP 和IV 间电流波形I²的积分替代简单的I²项。
IP=电流波形峰值

IV=电流波形谷值

如上图所示

MOSFET电流从IV 线性上升到IP

例如：如果IV 为0.25A，

IP =1.75A

RDS(ON)=0.1Ω

VOUT=VIN/2 (D = 0.5)

基于平均电流(1A)的计算结果为：

PCOND(MOSFET) (使用平均电流) = 12* 0.1* 0.5

= 0.050W

利用波形积分进行更准确的计算：

PCOND(MOSFET) (使用电流波形积分进行计算) 

= [(1.753 - 0.253)/3]*0.1* 0.5

= 0.089W

近似78%，此结果是高于平均电流计算所得结果

峰值较小电流波形，两种计算结果差别很小，因此利用平均电流计算即可满足要求。

 

 

 

 

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