CS5212
MOSFET &散热器的选择
功耗，封装尺寸和散热解决方案
驱动MOSFET的选择。为了充分大小的散热片，
设计时必须首先预测MOSFET的功耗。
一旦耗散是已知的，散热片的热
阻抗，可以计算出，以防止指定
被超过的最大案件或结温
在最高环境温度。功耗有两个
主要的贡献者：导通损耗和开关损耗。
控制或MOSFET上会显示两个开关
与导通损耗。同步或更低的MOSFET
因为它切换成将展出只有传导损耗
几乎为零的电压。然而，体二极管的
同步MOSFET将遭受在二极管损耗
栅极驱动器的非重叠时间。
对于上或控制的MOSFET ，功率耗散
可以从近似计算：
PD ，控制
+
(IRMS,CNTL2
@
RDS （ ON） ）
)
（劳工组织， MAX
@
Qswitch免疫球蛋白
@
VIN
@
FSW ）
)
（ QOSS 2
@
VIN
@
FSW ）
)
（VIN
@
QRR
@
FSW ）
可能在数据表中指定，或者由近似
如示于图5的栅极电荷曲线。
qSwitch
+
Qgs2
)
QGD
I
D
V
门
V
GS_TH
Q
GS1
Q
GS2
Q
GD
V
漏
图5. MOSFET的开关特性
第一项表示传导或IR损耗时
MOSFET导通时，第二项代表
开关损耗。第三项是与相关联的损失
该
控制和同步
MOSFET输出电荷时，
控制MOSFET导通。输出造成损失
通过在控制和同步MOSFET ，但
仅在控制FET消散。第四项是损失
由于体二极管中的反向恢复时间
同步
MOSFET。前两个术语是通常
适当预测的大部分损失。
在那里我
RMS ， CNTL
是梯形的RMS值
电流控制MOSFET ：
IRMS ， CNTL
+
D
@
[(ILo,MAX2
)
劳工组织， MAX
@
劳工组织， MIN
)
劳工组织， MIN2 ） 3] 1 2
I
g
是从栅极驱动器集成电路的输出电流。
V
IN
是输入电压的转换器。
f
sw
是该转换器的开关频率。
Q
G
是MOSFET的总栅极电荷，以获得
DS （ ON）
.
在数据表中一般规定。
V
g
是栅极驱动电压。
Q
RR
是的反向恢复电荷
低
MOSFET。
Q
OSS
是MOSFET的输出电荷，在数据中指定
表。
对于较低或同步MOSFET ，功率
散热可以从近似计算：
PD器，同步
+
(IRMS,SYNCH2
@
RDS （ ON） ）
)
（ Vfdiode
@
IO ， MAX 2
@
t_nonoverlap
@
FSW ）
I
罗， MAX
是最大输出电感电流：
劳工组织， MAX
+
IO ， MAX 2
)
DI
LO 2
第一项表示传导或IR损耗时
MOSFET导通时，第二项表示二极管
在门的非重叠时间中发生的损失。
所有术语都在为前面的讨论中所定义
控制MOSFET的除外：
IRMS器，同步
+
1
*
D
@
[(ILo,MAX2
)
劳工组织， MAX
@
劳工组织， MIN
)
劳工组织， MIN2 ） 3] 1 2
I
罗， MIN
为最小输出电感电流：
劳工组织， MIN
+
IO ， MAX 2
*
DI
LO 2
I
O，最大
是最大转换器的输出电流。
D为转换器的占空比：
D
+
VOUT VIN
I
Lo
是在输出的峰 - 峰纹波电流
电感值Lo ：
DI
Lo
+
（VIN
*
VOUT ）
@
D（罗
@
FSW ）
R
DS （ ON）
是MOSFET ，在所述的导通电阻
施加的栅极驱动电压。
Q
开关
是的后栅极阈值部分
栅极到源极的电荷加在栅极 - 漏极电荷。这
其中：
Vf
二极管
是MOSFET的固有的正向电压
二极管在所述转换器的输出电流。
t_nonoverlap是上侧之间的非重叠时间
和更低的栅极驱动器，以防止交叉传导。这
时间在数据表中的控制通常规定
IC 。
当MOSFET的功耗是已知的，则
设计者可以计算出所要求的热阻抗
保持在最坏的情况下指定的结温
工作环境温度
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