Anahtarlama Güç Kaynakları Çıkış Kapasitörlerinden Enerji Depolamayı Çeker
Gerilim yük ilişkisi diyagramında kapasitör çapraz bir çizgiyle temsil edilir ve kapasitörde depolanan enerji bu çizginin altında bulunan alandır. Güç MOSFET'lerinin çıkış kapasitansı doğrusal olmamasına ve drenaj kaynağı voltajındaki değişikliklere göre değişmesine rağmen, çıkış kapasitansındaki enerji depolaması hala doğrusal olmayan kapasitans tarafından çevrimdışı olarak tutulan bölgedir. Bu nedenle, Şekil 1'de gösterilen çıkış kapasitans eğrisi ile aynı alanı veren düz bir çizgi bulabilirsek, o zaman çizginin eğimi, tam olarak aynı enerji depolamayı üreten eşdeğer çıkış kapasitansı olacaktır.
Bazı eski-düzlem teknolojili MOSFET'ler için tasarımcılar, tipik olarak belirtilen 25V boşaltma kaynağı voltajındaki veri tablosundaki çıkış kapasitans değerlerine dayalı olarak eşdeğer çıkış kapasitansını bulmak için eğri uydurmayı kullanabilir.
Şekil 2, çıkış kapasitansının ölçülen değerlerini ve formül (3)'ten elde edilen uygun eğriyi göstermektedir. Şekil 2 (a)'da gösterilen eski-moda MOSFET teknolojisiyle karşılaştırıldığında performansı iyidir. Bununla birlikte, süper bağlantı teknolojisi gibi yeni teknolojileri kullanan, daha doğrusal olmayan çıkış kapasitans özelliklerine sahip MOSFET'ler için, basit üstel eğri uydurma bazen yeterince iyi değildir. Şekil 2(b), yeni teknoloji MOSFET'in ölçülen çıkış kapasitansını ve formül (3) kullanılarak elde edilen uygun eğriyi göstermektedir. Eşdeğer çıkış kapasitans değeri için yüksek gerilim bölgesinde ikisi arasındaki boşluk çok büyük farka neden olabilir çünkü entegrasyon formülünde gerilim kapasitans ile çarpılır. Şekil 2(b)'deki tahmin çok daha büyük bir eşdeğer kapasitansla sonuçlanacaktır, bu da dönüştürücünün başlangıç tasarımını yanıltabilir.
Çıkış kapasitans değeri drenaj kaynağı voltajına göre değişiyorsa çıkış kapasitansındaki enerji depolaması formül (4) kullanılarak hesaplanabilir. Her ne kadar kapasite eğrisi veri tablosunda görüntülense de kapasite değerini grafikten okumak kolay değildir. Bu nedenle drenaj kaynağı voltajına bağlı olarak çıkış kapasitöründeki enerji depolama miktarı *yeni güç MOSFET veri tablosundaki grafikle verilmektedir. Şekil 3 ve formül (5)'te gösterilen eğri kullanılarak istenilen doğru akım (DC) bara geriliminde eşdeğer çıkış kapasitansı elde edilebilir.
