【图文】若何准确挑选同步降压MOSFET电阻比？-KIA MOS管
信息来历：本站 日期：2022-03-18
本文，咱们将研讨在同步降压功率级中若何对传导功耗停止折衷处置，而其与占空比和 FET 电阻比有关。停止这类折衷处置可得到一个用于 FET 挑选的很是有效的肇端点。
凡是，作为设想进程的一个构成局部，会有一套包含了输入电压规模和希冀输入电压的规范，并且须要挑选一些 FET。别的，若是您是一名 IC 设想职员，则还会有必然的估算，其划定了 FET 本钱或封装尺寸。
这两种输入会赞助您挑选总 MOSFET 芯片面积。以后，这些输入可用于对各个 FET 面积停止效力方面的优化。
图 1 传导消耗与 FET 电阻比和占空比相干
起首，FET 电阻与其面积成正比例干系。是以，若是为 FET 分派必然的总面积，同时您让高正面积更大（旨在下降其电阻），则低侧的面积必减小，而其电阻增添。
其次，高侧和低侧 FET 导电时候的百分比与 VOUT/VIN 的转换比相干，其起首即是高侧占空比 (D)。高侧 FET 导通 D 百分比时候，而残剩 (1-D) 百分比时候由低侧 FET 导通。
图 1 显现了规范化的传导消耗，其与公用于高侧 FET 的 FET 面积百分比（X 轴）和转换因数（曲线）相干。
很较着，某个设定转换比率前提下，可在高侧和低侧之间完成最好芯片面积分派，这时候总传导消耗最小。低转换比率前提下，请利用较小的高侧 FET。反之，高转换比率时，请在顶部利用更多的 FET。
面积分派相当主要，由于若是输入增添至 3.6V，则针对 12V：1.2V 转换比率（10% 占空比）停止优化的电路，其传导消耗会增添 30%，而若是输入进一步增添至 6V，则传导消耗会增添近 80%。
最初，须要指出的是，50% 高正面积分派时所有曲线都颠末统一个点。这是由于两个 FET 电阻在这一点相称。
图 2 存在一个基于转换比率的最好面积比
注重：电阻比与面积比成正比
经由过程图 1，咱们晓得 50% 转换比率时呈现最好传导消耗极值。可是，在其余转换比率前提下，能够将消耗降至这一程度以下。
附录 1 给出了停止这类优化的数学计较体例，而图 2 显现了其计较成果。即便在极低的转换比率前提下，FET 芯片面积的很大一局部都应当用于高侧 FET。高转换比率时一样如斯；应当有很大一局部面积用于低侧。
这些成果是对这一题目的初步研讨，其并未包含如高侧和低侧FET之间的各类详细电阻值，开关速率的影响，或对这类芯片面积停止封装相干的本钱和电阻等诸多方面。可是，它为肯定 FET 之间的电阻比供给了一个杰出的初步，并且应会在FET挑选方面完成更好的全体折衷。
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