开关损耗

介绍

开关损耗是指在电力电子设备中，由于器件内部导通和截止所产生的不必要的能量损失。当器件从导通状态向截止状态转换时，如果不能立即消耗电流和电荷，就会出现存储电荷或电流的情况。随着器件的反向偏置加剧，这些储存的电荷和电流会被释放，并在芯片内部吸收能量从而造成了开关损耗。

原因

开关损耗的主要原因有：

• 开关过程中的瞬间功耗

• 开关器件内部与外界的电容和电感形成的谐振回路损耗

• 器件在导通过程中的导通电阻损耗

• 通、断之间，短暂存在于管子内部的电荷积累和放电损耗。

减耗方法

为了减小开关损耗，可以采用以下方法：

• 选用低导通电阻的开关器件

• 进行合理的电路布局和线性规划

• 控制器提供适当的PWM信号以降低MOSFET被缓慢切换使得出现大量的通断时间重叠。

• 采用谐振技术，如全桥共振和零电压开关等等，减少开关损耗的同时提高效率。

• 降低工作电压，所产生的损耗将比原来的电流方案更小。