如何利用公式计算陇南变压器MOS管损耗？

　　在陇南变压器的器件设计选择过程中需要对 MOSFET 的工作过程损耗进行先期计算(所谓先期计算是指在没能够测试各工作波形的情况下，利用陇南变压器器件规格书提供的参数及工作电路的计算值和预计波形，套用公式进行理论上的近似计算)。

　　MOSFET 的工作损耗基本可分为如下几部分：

　　1、陇南变压器的导通损耗Pon

　　导通损耗,指在 MOSFET 完全开启后负载电流(即漏源电流) IDS(on)(t) 在导通电阻 RDS(on) 上产生之压降造成的损耗。

　　导通损耗计算：

　　先通过计算得到 IDS(on)(t) 函数表达式并算出其有效值 IDS(on)rms ，再通过如下电阻损耗计算式计算：

　　Pon=IDS(on)rms2 × RDS(on) × K × Don

　　说明：

　　计算 IDS(on)rms 时使用的时期仅是导通时间 Ton ，而不是整个工作周期 Ts ;RDS(on)会随 IDS(on)(t) 值和器件结点温度不同而有所不同，此时的原则是根据规格书查找尽量靠近预计工作条件下的 RDS(on) 值(即乘以规格书提供的一个温度系数 K )。

　　2、陇南变压器的截止损耗Poff

　　截止损耗，指在 MOSFET 完全截止后在漏源电压 VDS(off) 应力下产生的漏电流 IDSS 造成的损耗。

　　截止损耗计算：

　　先通过计算得到 MOSFET 截止时所承受的漏源电压 VDS(off) ，在查找器件规格书提供之 IDSS ，再通过如下公式计算：

　　Poff=VDS(off) × IDSS ×( 1-Don )

　　说明：

　　IDSS 会依 VDS(off) 变化而变化，而规格书提供的此值是在一近似 V(BR)DSS 条件下的参数。如计算得到的漏源电压 VDS(off) 很大以至接近 V(BR)DSS 则可直接引用此值，如很小，则可取零值，即忽略此项。

　　3、陇南变压器的开启过程损耗

　　开启过程损耗，指在 MOSFET 开启过程中逐渐下降的漏源电压 VDS(off_on)(t) 与逐渐上升的负载电流(即漏源电流) IDS(off_on)(t) 交叉重叠部分造成的损耗。

　　开启过程损耗计算：

　　开启过程 VDS(off_on)(t) 与 IDS(off_on)(t) 交叉波形如上图所示。首先须计算或预计得到开启时刻前之 VDS(off_end) 、开启完成后的 IDS(on_beginning) 即图示之 Ip1 ，以及 VDS(off_on)(t) 与 IDS(off_on)(t) 重叠时间 Tx 。然后再通过如下公式计算：

　　Poff_on= fs ×∫ Tx VDS(off_on)(t) × ID(off_on)(t) × dt

　　实际计算中主要有两种假设 — 图 (A) 那种假设认为 VDS(off_on)(t) 的开始下降与 ID(off_on)(t) 的逐渐上升同时发生;图 (B) 那种假设认为 VDS(off_on)(t) 的下降是从 ID(off_on)(t) 上升到大值后才开始。图 (C) 是 FLYBACK 架构路中一 MOSFET 实际测试到的波形，其更接近于 (A) 类假设。针对这两种假设延伸出两种计算公式：

　　(A) 类假设 Poff_on=1/6 × VDS(off_end) × Ip1 × tr × fs

　　(B) 类假设 Poff_on=1/2 × VDS(off_end) × Ip1 × (td(on)+tr) × fs

　　(B) 类假设可作为恶劣模式的计算值。

　　说明：

　　图 (C) 的实际测试到波形可以看到开启完成后的 IDS(on_beginning)>>Ip1 (陇南变压器使用中 Ip1 参数往往是激磁电流的　成长的昌能进入一个新兴的发展时期，我们坚持“以质量和服务赢客户，以效率和创新求发展”的企业方针，以顾客为中心，诚信服务，严格管理，依托科技，以人为本，全面打造“用户满意产品”。经营产品有S11、S13油浸式变压器，SC(B)10/SC(B)11干式变压器，SG(B)11 非包封干式变压器，S(B)H15非晶合金变压器，SCRBH15非晶合金干式变压器，矿用防爆型移动变电站，S13立体三角形卷铁心变压器，S11、S13高过载配电变压器，S13有载调容配电变压器，D11、S11柱上式变压器,10KV干式变压器，35kv干式变压器。同时可根据用户要求提供铁路用变压器、整流变压器、电炉变压器、矿用变压器，各种平式、特种变压器及箱式变电站! 初始值)。叠加的电流波峰确切数值我们难以预计得到，其跟电路架构和器件参数有关。例如 FLYBACK 中实际电流应是 Itotal=Idp1+Ia+Ib (Ia 为次级端整流二极管的反向恢复电流感应回初极的电流值 -- 即乘以匝比， Ib 为变压器初级侧绕组层间寄生电容在 MOSFET 开通瞬间释放的电流 ) 。这个难以预计的数值也是造成此部分计算误差的主要原因之一。

　　4、陇南变压器的关断过程损耗

　　关断过程损耗。指在 MOSFET 关断过程中逐渐上升的漏源电压 VDS(on_off) (t) 与逐渐下降的漏源电流 IDS(on_off)(t) 的交叉重叠部分造成的损耗。

　　关断过程损耗计算：

　　如上图所示，此部分损耗计算原理及方法跟 Poff_on 类似。首先须计算或预计得到关断完成后之漏源电压 VDS(off_beginning) 、关断时刻前的负载电流 IDS(on_end) 即图示之 Ip2 以及 VDS(on_off) (t) 与 IDS(on_off)(t) 重叠时间 Tx 。

　　然后再通过如下公式计算：

　　Poff_on= fs ×∫ Tx VDS(on_off) (t) × IDS(on_off)(t) × dt

　　实际计算中，针对这两种假设延伸出两个计算公式：

　　(A) 类假设 Poff_on=1/6 × VDS(off_beginning) × Ip2 × tf × fs

　　(B) 类假设 Poff_on=1/2 × VDS(off_beginning) × Ip2 × (td(off)+tf) × fs

　　(B) 类假设可作为恶劣模式的计算值。

　　说明：

　　IDS(on_end) =Ip2 ，陇南变压器使用中这一参数往往是激磁电流的末端值。因漏感等因素， MOSFET 在关断完成后之 VDS(off_beginning) 往往都有一个很大的电压尖峰 Vspike 叠加其上，此值可大致按经验估算。

　　5、陇南变压器的驱动损耗Pgs

　　驱动损耗，指栅极接受驱动陇南变压器进行驱动造成之损耗

　　驱动损耗的计算：

　　确定驱动[昌能变压器制造有限公司主导产品有2200kV级以下的油浸式变压器、干式变压器、非晶合金变压器、整流变压器、电炉变压器、矿用变压器、卷铁芯变压器、船用变压器、特种变压器、箱式变电站等30多个系列，1000多种规格，以及非标产品的设计和制造。cityname]变压器电压 Vgs 后，可通过如下公式进行计算：

　　Pgs= Vgs × Qg × fs

　　说明：

　　Qg 为总驱动电量，可通过器件规格书查找得到。

　　6、陇南变压器的Coss电容的泄放损耗Pds

　　Coss电容的泄放损耗,指MOS输出电容 Coss 截止期间储蓄的电场能于导同期间在漏源极上的泄放损耗。

　　Coss电容的泄放损耗计算：

　　首先须计算或预计得到开启时刻前之 VDS ，再通过如下公式进行计算：

　　Pds=1/2 × VDS(off_end)2 × Coss × fs

　　说明：

　　Coss 为 MOSFET 输出电容，一般可等于 Cds ，此值可通过器件规格书查找得到。

　　7、陇南变压器的体内寄生二极管正向导通损耗Pd_f

　　体内寄生二极管正向导通损耗,指MOS体内寄生二极管在承载正向电流时因正向压降造成的损耗。