产品 规格 FAN6520A
rev. 1.0.2 8/26/04
11
Power 场效应晶体管 选择
为 更多 信息 在 场效应晶体管 选择 为 synchro-
nous buck regulators, 谈及 至:
一个-6005: 同步的 buck
场效应晶体管 丧失 calculations.
这个 仙童 app 便条 是 located 在:
http://www.fairchildsemi.com/一个/一个/一个-6005.pdf
losses 在 一个 场效应晶体管 是 这 总 的 它的 切换 (p
SW
) 和
传导 (p
COND
) losses.
在 典型 产品, 这 fan6520a 转换器's 输出
电压 是 低 和 遵守 至 它的 输入 电压, 因此 这
更小的 场效应晶体管 (q2) 是 组织 这 全部 加载 电流 为
大多数 的 这 循环. 因此 choose 一个 场效应晶体管 为 q2
这个 有 低 r
ds(在)
至 降低 传导 losses.
在 contrast, 这 高-一侧 场效应晶体管 (q1) 有 一个 更 shorter
职责 循环, 和 它的 传导 丧失 将 因此 有 较少 的
一个 impact. q1, 不管怎样, sees 大多数 的 这 切换 losses,
所以 q1’s primary 选择 criteria 应当 是 门 承担.
高-一侧 losses
图示 10 显示 一个 场效应晶体管’s 切换 间隔, 和 这
upper 图表 正在 这 电压 和 电流 在 这 流 至
源 和 这 更小的 图表 detailing v
GS
vs. 时间 和 一个
常量 电流 charging 这 门. 这 x-axis, 因此, 是
也 代表 的 门 承担 (q
G
) . c
ISS
= c
GD
+ c
GS
,
和 它 控制 t1, t2, 和 t4 定时. c
GD
receives 这 电流
从 这 门 驱动器 在 t3 (作 v
DS
是 下落). 这 门
承担 (q
G
) 参数 在 这 更小的 图表 是 也
specified 或者 能 是 获得 从 这 场效应晶体管’s 数据手册.
假设 切换 losses 是 关于 这 一样 为 两个都 这
rising 边缘 和 下落 边缘, q1’s 切换 losses, 出现
在 这 shaded 时间 当 这 场效应晶体管 有 电压
横过 它 和 电流 通过 它.
这些 losses 是 给 用:
P
UPPER
= p
SW
+ p
COND
在哪里:
P
UPPER
是 这 upper 场效应晶体管’s 总的 losses, 和 p
SW
和
P
COND
是 这 切换 和 传导 losses 为 一个 给
场效应晶体管. r
ds(在)
是 在 这 最大 接合面 温度
(t
J
). t
S
是 这 切换 时期 (上升 或者 下降 时间) 和 是 t2+t3
(图示 10).
这 驱动器’s 阻抗 和 c
ISS
决定 t2 当 t3’s
时期 是 控制 用 这 驱动器’s 阻抗 和 q
GD
.
自从 大多数 的 t
S
occurs 当 v
GS
= v
SP
我们 能 使用 一个
常量 电流 assumption 为 这 驱动器 至 使简化 这
计算 的 t
S
:
图示 10. 切换 losses 和 q
G
图示 11. 驱动 相等的 电路
大多数 场效应晶体管 vendors 具体说明 q
GD
和 q
GS
. q
g(sw)
能
是 决定 作: q
g(sw)
= q
GD
+ q
GS
– q
TH
在哪里 q
TH
是
这 门 承担 必需的 至 得到 这 场效应晶体管 至 它的 门槛
(v
TH
). 为 这 高-一侧 场效应晶体管, v
DS
= v
在
, 这个 能 是
作 高 作 20v 在 一个 典型 可携带的 应用. 小心 应当
也 是 带去 至 包含 这 传送 的 这 场效应晶体管’s 门
电源 (p
门
) 在 calculating 这 电源 消耗 必需的
为 这 fan6520a:
P
门
= q
G
×
VCC
×
F
SW
(17)
在哪里 q
G
是 这 总的 门 承担 至 reach vcc.
P
SW
V
DS
I
L
×
2
---------------------
2
×
t
s
×
F
SW
=
(14)
P
COND
V
输出
V
在
--------------
I
输出
2
×
R
DS 在
()
×
=
(15)
V
SP
t1 t2 t3
4.5v
t4 t5
Q
g(sw)
V
DS
I
D
Q
GS
Q
GD
V
TH
V
GS
C
ISS
C
GD
C
ISS
C
GD
R
D
R
门
C
GS
HDRV
5V
SW
VIN
G
t
s
Q
GSW
()
I
驱动器
---------------------
Q
GSW
()
VCC V
SP
–
R
驱动器
R
门
+
------------------------------------------------
------------------------------------------------------
≈≈
(16)
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