在上一篇文章中，我們了解了同步整流降壓轉(zhuǎn)換器的損耗發(fā)生位置，并介紹了轉(zhuǎn)換器整體的損耗是各部位的損耗之和。從本文開始將探討各部位的損耗計(jì)算方法。本文介紹功率開關(guān)–輸出端MOSFET的傳導(dǎo)損耗。

PONH：高邊MOSFET導(dǎo)通時(shí)的導(dǎo)通電阻帶來的傳導(dǎo)損耗

PONL：低邊MOSFET導(dǎo)通時(shí)的導(dǎo)通電阻帶來的傳導(dǎo)損耗

PSWH：開關(guān)損耗

Pdead_time：死區(qū)時(shí)間損耗

PIC：IC自身功率損耗

PGATE：柵極電荷損耗

PCOIL：電感的DCR帶來的傳導(dǎo)損耗

輸出端MOSFET的傳導(dǎo)損耗

輸出端MOSFET的傳導(dǎo)損耗是高邊和低邊MOSFET導(dǎo)通時(shí)的導(dǎo)通電阻（RDS(ON)）帶來的，也稱為“導(dǎo)通損耗”。在這里使用以下符號(hào)來表示。

PONH：高邊MOSFET導(dǎo)通時(shí)的導(dǎo)通電阻帶來的傳導(dǎo)損耗
PONL：低邊MOSFET導(dǎo)通時(shí)的導(dǎo)通電阻帶來的傳導(dǎo)損耗

導(dǎo)通電阻是表示MOSFET特性的重要參數(shù)之一，并且MOSFET一定存在導(dǎo)通電阻。因此顯而易見，具有電阻的導(dǎo)體中會(huì)有電流流過，而這部分會(huì)產(chǎn)生損耗。

下面來求MOSFET的傳導(dǎo)損耗。下面電路圖中的IONH（紅色）表示高邊MOSFET導(dǎo)通時(shí)的電流。IONL（藍(lán)色）為低邊MOSFET導(dǎo)通時(shí)的電流。波形圖中的LX是開關(guān)節(jié)點(diǎn)的電壓波形，IONH和IONL是伴隨著開關(guān)的各電流波形，IL是電感電流，這是一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)型示例。

在同步整流中，高邊開關(guān)導(dǎo)通時(shí)低邊開關(guān)會(huì)關(guān)斷，低邊導(dǎo)通時(shí)高邊會(huì)關(guān)斷。開關(guān)節(jié)點(diǎn)波形的紅色部分表示流過IONH，藍(lán)色部分表示流過IONL。也就是說，這期間流過MOSFET的電流和MOSFET的導(dǎo)通電阻帶來的功率損耗成為各自的傳導(dǎo)損耗。以下為計(jì)算公式示例。

可以看出，結(jié)果是根據(jù)歐姆定律，I2、R乘以導(dǎo)通期間后的值。電流模型使用了平均電流Io。

順便提一下，在二極管整流（非同步整流）的情況下，同步整流的低邊MOSFET僅成為二極管，因此可以用同樣的思路來求損耗。二極管中沒有“導(dǎo)通電阻”這個(gè)參數(shù)，因此根據(jù)正向電壓Vf計(jì)算。在這里由于電壓（Vf）是已知的，因此可以通過V、I來計(jì)算。另外，當(dāng)開關(guān)為雙極晶體管時(shí)，也可以按照和二極管相同的思路根據(jù)VCE來計(jì)算。

在實(shí)際的計(jì)算中重要的是：導(dǎo)通電阻的值根據(jù)Io值中的導(dǎo)通電阻來計(jì)算。一般情況下在MOSFET的技術(shù)規(guī)格書中會(huì)給出導(dǎo)通電阻RDS(ON)和IDS的曲線圖，可以利用這些數(shù)據(jù)。二極管的Vf和雙極晶體管的VCE也同樣可以使用技術(shù)規(guī)格書中給出的數(shù)據(jù)。

下一篇文章中將探討開關(guān)損耗。