浅析开关电源MOS的损耗计算与选型原则
mos开关管的选择及原理应用
MOS开关管的选择及原理应用1. 引言MOS（金属氧化物半导体）开关管被广泛应用于电子设备中的功率开关和放大电路。
它具有低驱动功率、高开关速度和低导通电阻的特点，因此在各个领域都得到了广泛应用。
本文将介绍MOS开关管的选择原则以及其在不同应用中的使用原理。
2. MOS开关管的选择原则在选择MOS开关管时，需要考虑以下几个因素：2.1 电流和电压需求首先需要确定应用中所需的电流和电压范围。
这将直接影响MOS开关管的选择，因为不同型号的MOS开关管具有不同的电流和电压承受能力。
选择过小的MOS开关管可能会导致过载和损坏，而选择过大的MOS开关管可能造成浪费。
2.2 开关速度开关速度是指MOS开关管从导通到截止或者从截止到导通的时间。
在某些应用中，快速的开关速度是至关重要的，比如高频电路和开关电源。
因此，需要选择具有较快开关速度的MOS开关管。
2.3 导通电阻导通电阻是指MOS开关管在导通状态下的电阻。
较小的导通电阻意味着较低的功率损耗和较小的热量产生。
因此，在高功率应用中，选择具有较低导通电阻的MOS开关管是非常重要的。
2.4 温度要求MOS开关管的工作温度也需要考虑。
有些应用环境温度较高，因此需要选择能够在高温环境下正常工作的MOS开关管。
3. MOS开关管的原理应用MOS开关管在不同应用中有着广泛的使用。
以下是一些常见的应用示例：3.1 电源开关MOS开关管常用于电源开关电路。
通过控制MOS开关管的导通和截止状态，可以实现对电源的开关控制。
由于MOS开关管具有低导通电阻和快速的开关速度，因此非常适合用于高效率的电源开关设计。
3.2 电机驱动MOS开关管也常用于电机驱动电路中。
通过控制MOS开关管的开关状态，可以实现对电机的正反转控制。
在这种应用中，MOS开关管需要具有足够的电流承受能力，以满足电机工作时的电流需求。
3.3 照明控制MOS开关管还被广泛应用于照明控制电路中。
通过控制MOS开关管的导通和截止状态，可以实现对照明灯的开关和调光控制。
MOS开关损耗计算
MOS开关损耗计算MOS开关损耗计算是指在MOS场效应管（Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor）开关过程中产生的能量损耗。
这种能量损耗主要由导通损耗和开关损耗两部分组成。
导通损耗是指在MOS管处于导通状态时由于电流通过而产生的功率损耗；开关损耗是指在MOS管从导通状态转变为截止状态，或从截止状态转变为导通状态时的能量转换过程中产生的功率损耗。
导通损耗的计算可以通过考虑导通电流和导通电压之间的关系来进行。
在导通状态下，MOS管的电流可以通过以下方程来表示：I = k(Vgs - Vth)^2其中，I是电流，k是比例常数，Vgs是栅源电压，Vth是阈值电压。
导通损耗可以通过将电流乘以导通电压来计算。
开关损耗的计算可以通过考虑开关过程中的功率转换来进行。
在开关过程中，MOS管的电流和电压变化如下：当MOS管从导通状态转变为截止状态时，电流减小到零，并且开关电压Vds会产生一个负峰值。
开关损耗可以通过将负峰值电压乘以电流来计算。
当MOS管从截止状态转变为导通状态时，电流增加到最大值，并且开关电压Vds会产生一个正峰值。
开关损耗可以通过将正峰值电压乘以电流来计算。
总的开关损耗可以通过将上述两种开关损耗相加来计算。
除了上述的导通损耗和开关损耗，还有一些其他因素也会对MOS开关损耗产生影响。
例如，开关速度、温度和工作频率等因素都会对开关损耗产生影响。
因此，在实际的MOS开关损耗计算中，需要考虑这些因素的影响。
总之，MOS开关损耗的计算是一个复杂的过程，需要考虑导通损耗和开关损耗两个方面的影响。
通过对导通电流和电压以及开关过程中的功率转换进行分析，可以计算出MOS开关损耗的大小。
MOS管的耗散功率计算及产品设计
MOS管的耗散功率计算及产品设计MOS管（Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor）是一种常用的功率开关器件，广泛应用于电子设备和电路中。
在设计MOS管产品时，需要考虑耗散功率的计算和相关参数的选择。
本文将详细介绍MOS管的耗散功率计算方法和产品设计过程。
1.MOS管的耗散功率计算方法1.1 导通时功率损耗（Pcond）导通时的功率损耗是由通道内电流和通道电阻引起的。
根据欧姆定律，功率损耗可以通过下式计算：Pcond = I^2 * Rds(on)其中，I表示通过MOS管的电流，Rds(on)表示导通时的内部电阻。
1.2 关断时功率损耗（Psw）关断时的功率损耗是由控制电路中的扩展电容充放电引起的。
关断时的功率损耗可以通过下式计算：Psw = Cgs * V^2 * f其中，Cgs表示栅源极电容，V表示MOS管的电压，f表示关断频率。
总的耗散功率可以通过以下公式计算：Pd = Pcond + Psw2.MOS管产品设计过程2.1确定工作条件首先需要明确MOS管设计的工作条件，包括电压、电流、频率等参数。
这些参数将直接影响MOS管的选择和设计。
2.2选择合适的MOS管根据工作条件和需要的性能指标，选择合适的MOS管。
重点考虑其导通电阻、反向击穿电压、功耗等参数。
2.3计算耗散功率根据选定的MOS管型号和工作条件，计算出MOS管的耗散功率。
根据上述的功耗计算方法，确定导通时和关断时的功率损耗。
2.4散热设计根据计算得到的耗散功率，设计散热系统，确保MOS管能够正常工作和散热。
可以采用散热器、导热胶等散热材料和散热结构，提高散热效果。
2.5选用合适的开关驱动电路选择合适的开关驱动电路，保证MOS管的开关速度和可靠性。
驱动电路应能够提供足够的电流和电压，以实现快速开关并减少开关损耗。
2.6进行电路仿真和测试使用电路仿真软件进行电路验证和性能优化。
mos管开关损耗与通态损耗计算
mos管开关损耗与通态损耗计算mos管开关损耗与通态损耗是MOS管工作过程中不可避免的两种损耗形式。
本文将详细介绍这两种损耗的计算方法及其影响因素。
一、开关损耗MOS管在开关过程中会产生开关损耗，主要包括导通损耗和截止损耗。
1. 导通损耗导通损耗是指MOS管在导通状态下由于导通电流通过导通电阻而产生的功率损耗。
导通损耗的计算公式为：导通损耗 = 导通电流² × 导通电阻。
导通损耗与导通电流的平方成正比，因此导通电流越大，导通损耗就越大；而导通电阻越小，导通损耗也越小。
因此，在设计MOS管电路时，可以通过控制导通电流和降低导通电阻来减小导通损耗。
2. 截止损耗截止损耗是指MOS管在截止状态下由于漏极电流通过漏极电阻而产生的功率损耗。
截止损耗的计算公式为：截止损耗 = 截止电流² × 漏极电阻。
截止损耗与截止电流的平方成正比，因此截止电流越大，截止损耗就越大；而漏极电阻越小，截止损耗也越小。
为减小截止损耗，可以采取措施降低截止电流和提高漏极电阻。
二、通态损耗通态损耗是指MOS管在导通状态下由于导通电阻和漏极电阻而产生的功率损耗。
通态损耗的计算公式为：通态损耗 = 导通电流² × 导通电阻 + 导通电流² × 漏极电阻。
通态损耗与导通电流的平方成正比，因此导通电流越大，通态损耗就越大。
同时，通态损耗也与导通电阻和漏极电阻有关，导通电阻和漏极电阻越小，通态损耗越小。
三、影响因素1. MOS管的尺寸：MOS管的尺寸越小，导通电阻和漏极电阻就越大，从而减小了开关损耗和通态损耗。
2. 工作频率：在高频率下，MOS管的开关速度要求更高，导通和截止时间越短，从而减小了开关损耗和通态损耗。
3. 输入信号：输入信号的幅值和上升/下降时间也会影响开关损耗和通态损耗。
信号幅值越大，开关损耗和通态损耗就越大；信号上升/下降时间越短，开关损耗和通态损耗也越大。
mos管的损耗计算
mos管的损耗计算MOS管是一种常用的半导体器件，它具有高效、高速、高可靠性等优点，被广泛应用于电子设备中。
然而，MOS管在工作过程中会产生一定的损耗，这对于电路的性能和寿命都会产生一定的影响。
因此，了解MOS管的损耗计算方法是非常重要的。
MOS管的损耗主要包括导通损耗和开关损耗两种。
导通损耗是指MOS管在导通状态下的功率损耗，它主要由导通电阻和通道电流引起。
通道电流越大，导通损耗就越大。
开关损耗是指MOS管在开关过程中的功率损耗，它主要由开关电容和开关电流引起。
开关电流越大，开关损耗就越大。
MOS管的导通损耗可以通过以下公式进行计算：Pd = Vds * Id + Id^2 * Rdson其中，Pd为导通损耗，Vds为MOS管的漏极-源极电压，Id为MOS管的通道电流，Rdson为MOS管的导通电阻。
从公式中可以看出，导通损耗与漏极-源极电压、通道电流和导通电阻都有关系。
因此，在设计电路时，需要根据实际情况选择合适的MOS管，以减小导通损耗。
MOS管的开关损耗可以通过以下公式进行计算：Ps = 0.5 * Vds * Id * (tr + tf) / Ton其中，Ps为开关损耗，Vds、Id和Ton分别为MOS管的漏极-源极电压、通道电流和开通时间，tr和tf分别为MOS管的上升时间和下降时间。
从公式中可以看出，开关损耗与漏极-源极电压、通道电流、开通时间和上升/下降时间都有关系。
因此，在设计电路时，需要根据实际情况选择合适的MOS管，以减小开关损耗。
除了导通损耗和开关损耗外，MOS管还存在其他损耗，如温度损耗、噪声损耗等。
这些损耗都会对电路的性能和寿命产生影响，因此需要在设计电路时进行综合考虑。
MOS管的损耗计算是电路设计中非常重要的一部分。
只有了解MOS管的损耗计算方法，才能选择合适的MOS管，优化电路性能，提高电路寿命。
开关电源mos管电流选取计算
开关电源mos管电流选取计算在我们的日常生活中，开关电源几乎无处不在，像那种电源适配器啊、手机充电器啊，都是它的身影。
说到开关电源，里面的MOS管可谓是个“明星”。
今天咱们就来聊聊，如何选取合适的MOS管电流，这可是个技术活儿，但咱们尽量把它说得轻松点儿。
1. MOS管的基本概念首先，咱得明白MOS管是什么。
MOS管，全名金属氧化物半导体场效应管，听上去像是外星科技，其实在电源领域中，它就是个开关。
简单来说，MOS管就是用来控制电流流动的“小闸门”。
当你给它施加电压的时候，电流就可以通过了；不施加电压，它就像是关了闸门，电流根本通不过去。
是不是很简单？1.1 MOS管的分类MOS管的种类可多了，有增强型和耗尽型之分。
增强型MOS管是我们常用的，只有在施加电压后才能导通，而耗尽型的则相反，默认是导通状态。
搞明白这些，咱们选管的时候就不至于瞎挑了。
1.2 MOS管的参数选MOS管时，参数可是重中之重。
大家伙儿最关心的就是电流和电压承受能力。
电流是指它能通过的最大电流，电压就是它能承受的最大电压。
这就好比你选衣服，得看尺码是不是合适。
如果你选的MOS管承受的电流不足，嘿，那可就危险了，烧掉的可不仅仅是管子，还有可能影响整个电路，甚至引发火灾，真是让人心碎。
2. 计算电流的必要性选MOS管的时候，计算电流的重要性就像吃饭得有米饭一样，缺一不可。
你想啊，如果不计算电流，买回来一个承载能力不够的MOS管，就好比买了一双过小的鞋，穿上去肯定不舒服，甚至会把脚磨破。
2.1 工作条件的考虑在进行电流计算时，咱们得考虑工作条件，比如工作温度、频率等。
这些就像是给你选鞋的时候要考虑天气一样，夏天穿凉鞋，冬天穿靴子，才会舒适。
工作条件不同，MOS管的性能也会有所不同。
2.2 额定电流与瞬态电流我们还得分清额定电流和瞬态电流。
额定电流就像是你日常的跑步速度，而瞬态电流则是你在短时间内冲刺的速度。
选择MOS管时，得确保额定电流高于你电路中需要的电流，这样才能做到心中有数。
MOS开关管的损耗计算
MOS开关管的损耗计算
1，开通损耗
MOS管在开通过程中，电流，电压和功耗的波形近似如下
Rds（on）为Mos管的导通电阻，会随着MOS管结温的变化而变化，一般MOS的Datasheet中都会给出一个温度变化曲线，可以参考改曲线取值。
Idrms为导通过程中的电流有效值
Ton为一个周期内的导通时间
F为开关频率
3，关断损耗
MOS管在关断过程中，电流，电压和功耗的波形近似如下
Idss为Mos管截止时在实际结温情况下的漏电流，可以参考器件手册取一个合适的值。
Vds为截止时Mos管DS之间的电压
Toff为一个周期内的截止时间
f 为开关频率
另外还有门级损耗和......。
开关电源MOSFET的交越损耗分析
开关电源MOSFET的交越损耗分析发布时间:2010-1-22 12:01:13 浏览次数:3925次随着环保节能的观念越来越被各国所重视，电子产品对开关电源需求不断增长，开关电源的功率损耗测量分析也越来越重要。
由于开关电源内部消耗的功率决定了电源热效应的总体效率，所以了解开关电源的功率损耗是一项极为重要的工作。
本文详细分析开关电源的核心器件之一---MOSFET开关管的交越损耗，从而使电子工程师更加深入理解MOSFET产生损耗的过程。
MOSFET交越损耗1.开通过程中MOSFET开关损耗功率MOSFET的栅极电荷特性如图1所示。
图1 MOSFET开关过程中栅极电荷特性开通过程中，从t0时刻起，栅源极间电容开始充电，栅电压开始上升，栅极电压为其中：，VGS为PWM栅极驱动器的输出电压，Ron为PWM栅极驱动器内部串联导通电阻，Ciss为MOSFET输入电容，Rg为MOSFET的栅极电阻。
VGS电压从0增加到开启阈值电压VTH前，漏极没有电流流过，时间t1为VGS电压从VTH增加到米勒平台电压VGP的时间t2为VGS处于米勒平台的时间t3为t3也可以用下面公式计算：注意到了米勒平台后，漏极电流达到系统最大电流ID，就保持在电路决定的恒定最大值ID，漏极电压开始下降，MOSFET固有的转移特性使栅极电压和漏极电流保持比例的关系，漏极电流恒定，因此栅极电压也保持恒定，这样栅极电压不变，栅源极间的电容不再流过电流，驱动的电流全部流过米勒电容。
过了米勒平台后，MOSFET完全导通，栅极电压和漏极电流不再受转移特性的约束，就继续地增大，直到等于驱动电路的电源的电压。
MOSFET开通损耗主要发生在t2和t3时间段。
下面以一个具体的实例计算。
输入电压12V，输出电压3.3V/6A，开关频率350kHz，PWM栅极驱动器电压为5V，导通电阻1.5Ω，关断的下拉电阻为0.5Ω，所用的MOSFET为AO4468，具体参数为Ciss=955pF，Coss=145pF，Crss=112pF，Rg=0. 5Ω；当VGS=4.5V，Qg=9nC；当VGS=10V，Qg=17nC，Qgd=4.7nC，Qgs=3.4nC；当VGS=5V且ID=11.6A，跨导gF S=19S；当VDS=VGS且ID=250μA，VTH=2V；当VGS=4.5V且ID=10A，RDS(ON)=17.4mΩ。
开关电源损耗计算方法
开关电源损耗计算方法开关电源是现代电子设备中常见的一种电源转换装置，其工作原理主要是通过控制开关的通断来调节输出电压。
然而，在开关电源的工作过程中，不可避免地会产生一定的损耗，这些损耗会影响电源的效率和稳定性。
因此，如何计算和降低开关电源的损耗，成为电源设计中的重要问题。
本文将详细探讨开关电源损耗的计算方法。
一、开关电源的基本结构与工作原理开关电源主要包括输入整流滤波电路、功率开关管、变压器、输出整流滤波电路等部分。
工作时，通过控制功率开关管的通断，使得变压器初级线圈上的电流发生变化，进而改变次级线圈上的感应电动势，从而实现电压的变换。
在这个过程中，功率开关管、变压器以及其他元器件都会产生损耗。
二、开关电源的主要损耗类型1. 开关损耗：这是由于功率开关管在导通和截止过程中产生的损耗，主要包括开通损耗和关断损耗。
2. 导通损耗：当功率开关管处于导通状态时，其内部电阻会消耗一部分能量，形成导通损耗。
3. 变压器损耗：包括磁滞损耗、涡流损耗和铜损。
磁滞损耗是由磁性材料的磁滞特性引起的；涡流损耗是由于交变磁场在导体中产生的涡流所消耗的能量；铜损是由于电流通过变压器绕组产生的热量。
4. 整流损耗：这是由整流二极管在反向恢复期间产生的损耗。
5. 其他损耗：如驱动电路的损耗、电容的ESR损耗等。
三、开关电源损耗的计算方法1. 开关损耗的计算：开关损耗主要取决于开关频率、开关速度和电压、电流的变化率。
通常采用SPICE仿真软件进行计算。
2. 导通损耗的计算：导通损耗等于导通电流与导通电阻的乘积。
3. 变压器损耗的计算：磁滞损耗和涡流损耗可以使用B-H曲线和E-J曲线进行计算，铜损则等于电流的平方与电阻的乘积。
4. 整流损耗的计算：整流损耗等于二极管的正向压降与电流的乘积。
5. 其他损耗的计算：需要根据具体的电路参数进行计算。
四、降低开关电源损耗的方法1. 选择低导通电阻的开关管，以降低导通损耗。
2. 提高开关频率，减小变压器的体积和重量，但可能会增加开关损耗。
mos管关断损耗计算
mos管关断损耗计算1. 理解MOS管关断损耗计算的背景和意义MOS管（金属氧化物半导体场效应管）是一种常用的控制电流的器件，在电子电路中广泛应用。
MOS管的关断损耗是指在MOS管关断时产生的损耗，通常包括开关过程中的导通损耗、截止损耗、反电感电压损耗等。
这些损耗的大小直接影响着电路的功耗、效率和稳定性，因此对于MOS管的关断损耗计算十分重要。
2. 开关过程中的MOS管导通损耗MOS管的导通过程可以分为两个阶段：通态电阻下降和饱和电流阶段。
在开关过程中，MOS管电流和电压不断变化，因此导通过程中会产生一定的功率损耗。
这个损耗可以用下面的公式来计算：P_cond = I_D^2*R_DS(on)其中，P_cond为导通损耗，I_D为MOS管电流，R_DS(on)为MOS管通态电阻。
MOS管通态电阻的大小与导通电流密切相关，通常在数据手册中给出了曲线或电路模型，可以根据电路实际需要进行选择和计算。
3. MOS管截止损耗当MOS管被关断时，会出现截止损耗。
这是因为MOS管两个电极之间的电容会导致电流不断流动，从而产生截止时的反向电压。
此时，如果较大的反向电压存在，截止损耗就会更大。
MOS管截止损耗可以通过下面的公式来计算：P_sw(off) = V_DS*Q_g*F_sw其中P_sw(off)为截止损耗，V_DS为MOS管开路电压，Q_g为MOS管栅极电荷，F_sw为开关频率。
MOS管栅极电荷值通常在数据手册中给出，是MOS管内部结构的物理特征。
开关频率越高，截止损耗就越大，因此在实际应用中需要对开关频率进行合理的选择。
4. MOS管反电感电压损耗当MOS管被关断时，由于MOS管内部电感产生的电压会影响电路的稳定性。
这就是反电感电压。
在实际应用中，反电感电压可以通过一些方法约束，如通过添加外部二极管、调整电感和电容的比例等。
反电感电压损耗可以通过下面的公式来计算：P_LS(off) = 1/2*L_S*I_pk^2*dI/dt其中P_LS(off)为反电感电压损耗，L_S为MOS管内部电感的大小，I_pk为开关过程中的峰值电流，dI/dt为电流变化速率。
开关电源MOS管选型
开关电源元器件选型A:反激式变换器:1. MOS管:Id=2Po/Vin; Vdss=1.5Vin(max)2. 整流:Vr>Vin+(Ns/Np)*Vin(max); If≧Iout 一般取Vr=8Vout3. 缺点:就是输出纹波较大,故不能做大功率(一般≦150W),所以输出电容的容量要大.4. 优点:输入电压范围较宽(一般可做到全电压范围90Vac-264Vac),电路简单.5. 最佳控制方法:应选择电流型IC幷采用电流型控制.B:正激式变换器:6. MOS管:Id=1.5Po/Vin; Vdss=2Vin(max)7. 整流:Vr>Vin+(Ns/Np)*Vin(max); If≧Iout 一般取Vr=3Vout8. 缺点:成本上升,如要全电压得加PFC,电路稍比反激复杂.9. 优点:纹丝小,功率可做到0~200W.10. 最佳控制方法:应选择电流型IC幷采用电流型控制.C:推挽式变换器:11. MOS管: Id=1.2Po/Vin; Vdss=2Vin(max)12. 整流:Vr>Vin+(Ns/Np)*Vin(max); If≧Iout 一般取Vr=2Vout13. 缺点: 成本上升,如要全电压得加PFC,电路稍复杂.不太合适离线式.14. 优点: 功率可做到100W~1000W.DC-DC用此电路很好!15. 最佳控制方法:应选择电流型IC幷采用电流型控制.D:半桥式变换器:16. MOS管: Id=1.5Po/Vin; Vdss=Vin(max)17. 整流: Vr>Vin+(Ns/Np)*Vin(max); If≧Iout 一般取Vr=2Vout18. 缺点: 成本上升,如要全电压得加PFC,电路稍复杂.19. 优点: 功率可做到100W~500W.20. 最佳控制方法:应选择电流型IC幷采用电流型控制.E:全桥式变换器:21. MOS管: Id=1.2Po/Vin; Vdss=Vin(max)22. 整流: Vr>Vin+(Ns/Np)*Vin(max); If≧Iout 一般取Vr=2Vout23. 缺点: 成本上升,如要全电压得加PFC,电路稍复杂.24. 优点: 功率可做到400W~2000W以上.最佳控制方法:应选择电流型IC幷采用电流型控制。
开关电源mos管耐压选型原则
开关电源mos管耐压选型原则开关电源是现代电子设备中常用的一种电源形式，它通过不断开关电流来实现稳定的输出电压。
而MOS管是实现开关电源的核心元件之一，所以如何选型合适的MOS管对于开关电源的性能是非常重要的。
下面我们将介绍开关电源MOS管耐压选型的原则。
首先，耐压是选型MOS管时的一个重要指标。
耐压是指MOS管能够承受的最大电压。
在开关电源中，输入电压经过变压器和整流电路的处理后，会转化为直流电压并供给给MOS管。
所以选型时要根据开关电源的输入电压来确定MOS管的耐压等级，以确保MOS管能够正常工作并具有较高的安全性。
其次，功率损耗也是选型MOS管时需要考虑的因素之一。
在开关电源中，MOS管会频繁地开关，开关的过程中会有一定的功率损耗。
因此，在选型MOS管时，需要根据开关电源的设计功率来确定MOS管的额定功率，以确保MOS管能够承受开关过程中的功率损耗，并保持良好的热稳定性。
另外，导通电阻也是MOS管选型的重要指标之一。
导通电阻是指MOS管在导通状态下的电阻大小。
导通电阻直接影响到MOS管的电流承载能力和开关速度。
一般而言，导通电阻越小，MOS管的电流承载能力越强，开关速度也越快。
因此，在选型时需要考虑开关电源的负载电流和开关速度的要求，并选择具有合适导通电阻的MOS管。
此外，过压保护也是选型时需要考虑的因素之一。
过压保护是指当开关电源的输出电压超出设定范围时，MOS管能够及时切断电流，保护其他电子元件不受损坏。
因此，在选型时需要选择具有过压保护功能的MOS管，以提高开关电源的安全性和稳定性。
综上所述，开关电源MOS管耐压选型的原则主要包括耐压、功率损耗、导通电阻和过压保护等方面。
在具体选型时，需要根据开关电源的输入电压、设计功率、负载电流、开关速度和过压保护等要求，选择具有合适参数的MOS管，以确保开关电源的正常工作和稳定性。
开关电源上MOS管的选择方法
开关电源上MOS管的选择方法MOS管最常见的应用可能是电源中的开关元件，此外，它们对电源输出也大有裨益。
服务器和通信设备等应用一般都配置有多个并行电源，以支持N+1冗余与持续工作(图1)。
各并行电源平均分担负载，确保系统即使在一个电源出现故障的情况下仍然能够继续工作。
不过，这种架构还需要一种方法把并行电源的输出连接在一起，并保证某个电源的故障不会影响到其它的电源。
在每个电源的输出端，有一个功率MOS管可以让众电源分担负载，同时各电源又彼此隔离。
起这种作用的MOS管被称为"ORing"FET，因为它们本质上是以"OR"【或】逻辑来连接多个电源的输出。
图1用于针对N+1冗余拓扑的并行电源控制的MOS管在ORing FET应用中，MOS管的作用是开关器件，但是由于服务器类应用中电源不间断工作，这个开关实际上始终处于导通状态。
其开关功能只发挥在启动和关断，以及电源出现故障之时。
相比从事以开关为核心应用的设计人员，ORing FET应用设计人员显然必需关注MOS管的不同特性。
以服务器为例，在正常工作期间，MOS管只相当于一个导体。
因此，ORing FET应用设计人员最关心的是最小传导损耗。
低R DS(ON)可把BOM及PCB尺寸降至最小一般而言，MOS管制造商采用R DS(ON)参数来定义导通阻抗；对ORing FET应用来说，R DS(ON)也是最重要的器件特性。
数据手册定义R DS(ON)与栅极(或驱动)电压V GS以及流经开关的电流有关，但对于充分的栅极驱动，R DS(ON)是一个相对静态参数。
若设计人员试图开发尺寸最小、成本最低的电源，低导通阻抗更是加倍的重要。
在电源设计中，每个电源常常需要多个ORing MOS管并行工作，需要多个器件来把电流传送给负载。
在许多情况下，设计人员必须并联MOS管，以有效降低R DS(ON)。
需谨记，在DC电路中，并联电阻性负载的等效阻抗小于每个负载单独的阻抗值。
MOS开关损耗计算
MOS开关损耗计算首先，我们需要了解MOSFET的开关工作原理。
在MOSFET的开关过程中，MOSFET在开启和关闭的瞬间都会有一定的过渡时间。
在这个过渡时间内，MOSFET处于导通或截止状态，电流变化较大，会产生一定的损耗。
1. 开启过渡损耗计算：在MOSFET从截止状态转变为导通状态的过渡过程中，电流从0增加到正常工作电流。
这个过程中，MOSFET的导通电阻较大，导致电流通过MOSFET时产生一定的能量损耗。
这种损耗主要由两部分组成：导通电压降VDS和开启时间t_on。
开启过渡损耗 = VDS × I × t_on2. 关闭过渡损耗计算：在MOSFET从导通状态转变为截止状态的过渡过程中，电流从正常工作电流减少到0。
这个过程中，MOSFET的截止电阻较大，电流减小时也会产生一定的能量损耗。
这种损耗同样由两部分组成：截止电压降VDS和关闭时间t_off。
关闭过渡损耗= VDS × I × t_off3. 开关状态损耗计算：在MOSFET的导通状态和截止状态下，电流通过MOSFET时会引起一定的电压降，从而产生功率损耗。
这种损耗可以通过导通电阻和截止电阻计算得到。
在导通状态下，导通损耗为RDS(on)× I × I，其中RDS(on)为MOSFET的导通电阻。
在截止状态下，截止损耗为VGS × I，其中VGS为MOSFET的截止电压。
开关状态损耗=导通损耗+截止损耗综上所述，MOS开关损耗的总计算公式为：总损耗=开启过渡损耗+关闭过渡损耗+开关状态损耗需要注意的是，以上公式只是对MOS的开关损耗进行了估算，实际的损耗还可能受到温度、电源电压、开关频率等因素的影响。
因此在具体的应用中，需要结合实际情况进行准确的损耗计算。
总结起来，MOS开关损耗计算的关键是理解MOSFET的开关过程，并结合导通电阻、截止电阻、开启时间、关闭时间、电流等参数来进行计算。
mos管功率损耗计算
mos管功率损耗计算
MOS管是一种常见的半导体器件，常用于功率放大、开关控制等领域。
在使用MOS管时，了解其功率损耗是非常重要的。
本文将介绍MOS管功率损耗的计算方法。
MOS管的功率损耗包括静态功耗和动态功耗两部分。
静态功耗指MOS管在导通状态下的功率损耗，动态功耗则指MOS管在开关过程中由于开关速度快而产生的功率损耗。
静态功耗的计算方法是根据MOS管导通时的电流和电压计算的。
具体来说，静态功耗等于MOS管导通时的电流乘以MOS管导通时的电压。
例如，当MOS管导通时，其电流为2A，电压为10V，则其静态功耗为20W。
动态功耗的计算方法则比较复杂，需要考虑MOS管的开关速度、电容等因素。
一般来说，动态功耗可以分为开关过程中的充电功耗和放电功耗两部分。
充电功耗指MOS管在开关过程中将电荷充入电容中所产生的功率损耗，放电功耗则指MOS管在开关过程中将电荷从电容中放出所产生的功率损耗。
动态功耗的计算公式如下：
P = 1/2 * V * I * t * f
其中，P为动态功耗，V为MOS管的电压，I为MOS管的电流，t 为开关时间，f为开关频率。
总功耗等于静态功耗和动态功耗之和。
在实际应用中，我们需要根据具体的电路特性和MOS管的参数来计算功率损耗，以确保电路的
正常运行和稳定性。
综上所述，了解MOS管功率损耗的计算方法对于电子工程师来说是非常必要的，可以帮助他们设计出更可靠、高效的电路。
MOS-FET的选择及耗损计算
四、MOSFET在SMPS中的應用范圍： 四、MOSFET在SMPS中的應用范圍：
3.MOSFET 作為輸出開關及輸出降壓的應用，如： 作為輸出開關及輸出降壓的應用，
在Low-power SMPS中，主輸出與Stand by 輸出可共用同一路輸出電 路。 如:需要做+１２Ｖsb時,只要把+１２Ｖ作為 +１２Ｖsb輸出,而 + １２Ｖ 用MOSFET作為啟停開關。 MOSFET的on/off受控于pc-on/off. 或其它控制信號. MOSFET
2.MOSFET 應用在輸出整流中；如： 應用在輸出整流中；
DC-DC 開關變換器的輸出同步整流技術。 可提高整機的效率，降低功能，特別適用於超低壓輸出變換器 （如3.3V，1.3V,1V等），有利於輸出電壓的穩定。 用在同步整流技術中的MOSFET有超低Rds(on),高Id和相對較低的Vds 等特點。
Power rating: Psw(on) loss Psw(off) loss
Pd=Pcon+Psw =1.99+9.5 =11.49W <48W(Pd @ 120℃ is 198W-(120℃-25℃) ×1.58W/ ℃=48W) Pd derating can be found out in the Mosfet spec. •Junction temperature: ∆Tjc=Pd×θjc(θjc=thermal from junction to case) =11.49W × 0.63 ℃/W =7.24 ℃ Tj=Tc+ ∆Tjc =113 ℃+7.24 ℃ =120.24 ℃ <135 ℃
三、MOSFET的主要參數： 三、MOSFET的主要參數：
MOSFET的设计与损耗计算
MOSFET的设计与损耗计算MOSFET（金属-氧化物-半导体场效应晶体管）是一种最常用的功率开关器件，广泛应用于电子设备和电力电子系统中。
MOSFET的设计和损耗计算是确保器件正常工作和提高系统效率的重要步骤。
本文将详细介绍MOSFET的设计和损耗计算。
一、MOSFET的设计1.选择合适的MOSFET型号：根据应用需求，选择具有合适电压和电流能力的MOSFET。
常见的参数包括漏源电压VDS、漏流电流ID、开关时间等。
此外，还应考虑MOSFET的导通电阻和关断电压等参数。
2. 确定工作温度：MOSFET的温度特性会影响其性能和可靠性。
因此，需要确定MOSFET在实际工作条件下的最大温度。
通常，MOSFET的最大结温（Tjmax）是一个关键参数。
3.选择散热器：根据MOSFET的功率损耗和最大结温，选择合适的散热器来保持器件温度在安全范围内。
散热器的选择应考虑散热能力、尺寸和成本等因素。
4.确定驱动电路：MOSFET需要驱动电路来控制其导通和关断。
驱动电路应具有足够的电流和电压能力，并能提供适当的信号波形。
常见的驱动电路包括晶体管驱动器和集成电路驱动器。
5.进行电流和功率计算：根据应用需求，计算MOSFET的电流和功率。
电流计算需要考虑导通电阻和开关时间，而功率计算则需要考虑导通和关断过程中的损耗。
二、MOSFET的损耗计算1.导通损耗：MOSFET在导通状态下会有导通电阻的损耗。
导通损耗可以通过以下公式计算：Pcond = I^2 * RDS(on)其中，Pcond为导通损耗，I为电流，RDS(on)为导通电阻。
2.关断损耗：MOSFET在关断状态下会有开关过程中的损耗。
关断损耗可以通过以下公式计算：Psw = 0.5 * VDS * ID * f其中，Psw为关断损耗，VDS为漏源电压，ID为漏流电流，f为开关频率。
3.开关损耗：开关损耗是指MOSFET在开关过程中由于导通和关断之间的过渡所引起的能量损耗。
mos管开关功率损耗
mos管开关功率损耗
开关功率损耗是指在开关动作过程中，由于开关器件内部电流的通断和导通状态的转换，导致的功率耗散。
开关功率损耗通常通过两个部分来评估：导通损耗和关断损耗。
1. 导通损耗（Conduction Loss）：当开关器件处于导通状态时，会有电流通过器件，并且在器件内部会有一定的电压降。
导通损耗可以通过以下公式计算：
导通损耗 = 导通电流 x 导通电压降
2. 关断损耗（Switching Loss）：当开关器件从导通状态切换
到断开状态时，会产生关断损耗。
关断损耗主要由两部分组成： a) 开关过程中的反向恢复（reverse recovery）损耗：当开关
器件从导通状态切换到断开状态时，由于内部载流子的存储效应，会产生反向电流。
这会消耗能量并引起额外的功耗。
b) 开关过程中的开关损耗：当开关器件从导通状态切换到断
开状态，会有瞬态电压和电流的变化，这会导致额外的功耗。
总的开关功率损耗可以通过导通损耗和关断损耗之和得到。
为了降低开关功率损耗，可以通过改变开关频率、使用高效的开关器件和控制电路等方式进行优化。
开关电源中的MOS该怎样选择驱动电路，讲的太详细了
开关电源中的MOS该怎样选择驱动电路，讲的太详细了中，通常还是使用NMOS。
3、MOS开关管损失不管是NMOS还是PMOS，导通后都有导通电阻存在，这样电流就会在这个电阻上消耗能量，这部分消耗的能量叫做导通损耗。
选择导通电阻小的MOS管会减小导通损耗。
现在的小功率MOS管导通电阻一般在几十毫欧左右，几毫欧的也有。
MOS在导通和截止的时候，一定不是在瞬间完成的。
MOS两端的电压有一个下降的过程，流过的电流有一个上升的过程，在这段时间内，MOS管的损失是电压和电流的乘积，叫做开关损失。
通常开关损失比导通损失大得多，而且开关频率越快，损失也越大。
导通瞬间电压和电流的乘积很大，造成的损失也就很大。
缩短开关时间，可以减小每次导通时的损失;降低开关频率，可以减小单位时间内的开关次数。
这两种办法都可以减小开关损失。
4、MOS管驱动跟双极性晶体管相比，一般认为使MOS管导通不需要电流，只要GS电压高于一定的值，就可以了。
这个很容易做到，但是，我们还需要速度。
在MOS管的结构中可以看到，在GS，GD之间存在寄生电容，而MOS管的驱动，实际上就是对电容的充放电。
对电容的充电需要一个电流，因为对电容充电瞬间可以把电容看成短路，所以瞬间电流会比较大。
选择/设计MOS管驱动时第一要注意的是可提供瞬间短路电流的大小。
第二注意的是，普遍用于高端驱动的NMOS，导通时需要是栅极电压大于源极电压。
而高端驱动的MOS管导通时源极电压与漏极电压(VCC)相同，所以这时栅极电压要比VCC大4V或10V。
如果在同一个系统里，要得到比VCC大的电压，就要专门的升压电路了。
很多马达驱动器都集成了电荷泵，要注意的是应该选择合适的外接电容，以得到足够的短路电流去驱动MOS管。
上边说的4V或10V是常用的MOS管的导通电压，设计时当然需要有一定的余量。
而且电压越高，导通速度越快，导通电阻也越小。
现在也有导通电压更小的MOS管用在不同的领域里，但在12V汽车电子系统里，一般4V导通就够用了。
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浅析开关电源MOS的损耗计算与选型原则
MOS设计选型的几个基本原则
建议初选之基本步骤：
1 电压应力
在电源电路应用中，往往首先考虑漏源电压 VDS 的选择。
在此上的基本原则为MOSFET 实际工作环境中的最大峰值漏源极间的电压不大于器件规格书中标称漏源击穿电压的90% 。
即：
VDS_peak ≤90% * V(BR)DSS
注：一般地， V(BR)DSS 具有正温度系数。
故应取设备最低工作温度条件下之 V(BR)DSS 值作为参考。
2 漏极电流
其次考虑漏极电流的选择。
基本原则为MOSFET 实际工作环境中的最大周期漏极电流不大于规格书中标称最大漏源电流的90% ；漏极脉冲电流峰值不大于规格书中标称漏极脉冲电流峰值的90% 即：
ID_max ≤90% * ID
ID_pulse ≤90% * IDP
注：一般地， ID_max 及 ID_pulse 具有负温度系数，故应取器件在最大结温条件下之 ID_max 及 ID_pulse 值作为参考。
器件此参数的选择是极为不确定的—主要是受工作环境，散热技术，器件其它参数（如导通电阻，热阻等）等相互制约影响所致。
最终的判定依据是结点温度（即如下第六条之“耗散功率约束”）。
根据经验，在实际应用中规格书目中之 ID 会比实际最大工作电流大数倍，这是因为散耗功率及温升之限制约束。
在初选计算时期还须根据下面第六条的散耗功率约束不断调整此参数。
建议初选于3~5 倍左右 ID = (3~5)*ID_max。
3 驱动要求
MOSFEF 的驱动要求由其栅极总充电电量（Qg ）参数决定。
在满足其它参数要求的情。