Kapcsolóüzemű tápegységek Energiatárolást a kimeneti kondenzátorokból
A feszültség töltésviszony diagramján a kondenzátort egy átlós vonal ábrázolja, a kondenzátorban tárolt energia pedig az alatta lévő terület. Bár a teljesítmény-MOSFET-ek kimeneti kapacitása nemlineáris, és a lefolyóforrás feszültségének változásaitól függően változik, a kimeneti kapacitás energiatárolója továbbra is az a tartomány, amelyet a nemlineáris kapacitás offline állapotban tartalmaz. Ezért, ha találunk olyan egyenest, amely az 1. ábrán látható kimeneti kapacitásgörbével azonos területet ad, akkor a vonal meredeksége pontosan az azonos energiatárolót előállító ekvivalens kimeneti kapacitás.
Egyes régi-síktechnológiás MOSFET-ek esetében a tervezők görbeillesztést alkalmazhatnak az egyenértékű kimeneti kapacitás megtalálásához az adattáblázatban szereplő kimeneti kapacitásértékek alapján a tipikusan megadott 25 V-os leeresztőforrás feszültség mellett.
A 2. ábra a kimeneti kapacitás mért értékeit és a (3) képletből kapott illesztett görbét mutatja. A 2(a) ábrán látható régi-MOSFET technológiához képest a teljesítménye jó. Azonban a nemlineárisabb kimeneti kapacitásjellemzőkkel rendelkező MOSFET-ek esetében, amelyek új technológiákat, például szuperátmeneti technológiát alkalmaznak, az egyszerű exponenciális görbe illesztése néha nem elég jó. A 2(b) ábra az új technológiájú MOSFET mért kimeneti kapacitását és a (3) képlet alapján kapott illesztett görbét mutatja. Az ekvivalens kimeneti kapacitás értékénél a kettő közötti rés a nagyfeszültségű tartományban óriási különbséget okozhat, mert az integrációs képletben a feszültség szorozva van a kapacitással. A 2(b) ábra becslése sokkal nagyobb egyenértékű kapacitást eredményez, ami félrevezetheti az átalakító kezdeti tervezését.
Ha a kimeneti kapacitás értéke a lefolyóforrás feszültségének megfelelően változik, akkor a kimeneti kapacitásban tárolt energia a (4) képlet segítségével kiszámítható. Bár a kapacitásgörbe megjelenik az adattáblázatban, nem könnyű leolvasni a kapacitásértéket a diagramról. Ezért a kimeneti kondenzátorban lévő energiatárolást a lefolyóforrás feszültsége alapján a * new power MOSFET adattáblázat diagramja adja meg. A 3. ábrán látható görbe és az (5) képlet felhasználásával a kívánt egyenáramú (DC) buszfeszültség mellett megkapható az egyenértékű kimeneti kapacitás.
