Energilagring från utgångskondensatorer i byte av strömförsörjning
På grafen för spännings-laddningsförhållandet visas kapacitansen som en diagonal linje, och energin som lagras i kapacitansen är den yta som finns under linjen. Även om effekt-MOSFET:s utgångskapacitans är olinjär och varierar beroende på drain-spänningen, är energin som lagras i utgångskapacitansen fortfarande den region som finns under den olinjära kapacitanslinjen. Därför, om vi kan hitta en rät linje som ger samma area som arean i den varierande utgångskapacitanskurvan som visas i FIG. 1 är linjens lutning exakt den ekvivalenta utgångskapacitansen som producerar samma mängd lagrad energi.
För vissa äldre MOSFET-enheter med planar teknologi kan konstruktören hitta den ekvivalenta utgångskapacitansen med hjälp av en kurvanpassning baserat på utgångskapacitansvärdena i databladet vid den allmänt angivna drain-source-spänningen på 25V.
Således kan energilagringen erhållas från en enkel integralekvation.
Slutligen är den effektiva utgångskapacitansen
uppmätta värde på utgångskapacitansen och den anpassade kurvan härledd från ekv. (3). Den fungerar bra i förhållande till den gamla MOSFET-tekniken i fig. 2(a). Men för MOSFET:er som använder nyare teknologier såsom superjunction-teknologi, där utgångskapacitansen har mer olinjära egenskaper, är en enkel exponentiell kurvanpassning ibland inte tillräckligt bra. Figur 2(b) visar den uppmätta utgångskapacitansen för en *ny teknologi MOSFET och den anpassade kurvan med användning av ekvation (3). För det ekvivalenta utgångskapacitansvärdet leder gapet mellan de två i högspänningsområdet till en enorm skillnad, eftersom spänningen multipliceras för kapacitansen i integralekvationen. Uppskattningen i figur 2(b) kommer att resultera i en mycket större ekvivalent kapacitans, vilket kan vilseleda den ursprungliga konstruktionen av omvandlaren.
Uppskattad utgångskapacitans, (a) gammal MOSFET, (b) ny MOSFET
Om utgångskapacitansvärdet varierar baserat på drain-source-spänningen, kan energin som lagras i utgångskapacitansen hittas med hjälp av ekvation (4). Även om kapacitanskurvan visas i databladet är det inte lätt att avläsa kapacitansvärdet från grafen**. Därför, baserat på drain-source-spänningen, ges den lagrade energin i utgångskapacitansen av grafen i *New Power MOSFET-databladet. Med hjälp av kurvan som visas i figur 3 kan den ekvivalenta utgångskapacitansen vid den önskade likströmsbussspänningen (DC) erhållas med hjälp av ekvation (5).
