Güç Kaynaklarını Değiştirmek Çıkış Kapasitörlerinden Enerji Depolama Alınır
Gerilim-yük ilişkisi grafiğinde kapasitans çapraz çizgi olarak gösterilir ve kapasitansta depolanan enerji çizginin altında bulunan alandır. Güç MOSFET'inin çıkış kapasitansı doğrusal olmamasına ve drenaj voltajına bağlı olarak değişmesine rağmen, çıkış kapasitansında depolanan enerji hala doğrusal olmayan kapasitans hattının altında bulunan bölgedir. Bu nedenle, Şekil 2'de gösterilen değişken çıkış kapasitans eğrisinin içerdiği alanla aynı alanı veren düz bir çizgi bulabilirsek. Şekil 1'de, hattın eğimi tam olarak aynı miktarda depolanan enerjiyi üreten eşdeğer çıkış kapasitansıdır.
Bazı eski düzlemsel teknolojili MOSFET'ler için tasarımcı, genel olarak belirtilen 25V drenaj kaynağı voltajındaki veri sayfasındaki çıkış kapasitans değerlerine dayalı bir eğri uyumu kullanarak eşdeğer çıkış kapasitansını bulabilir.
(3) Enerji depolaması daha sonra basit bir integral denkleminden elde edilebilir.
(4) Son olarak etkin çıkış kapasitansı şu şekilde verilir:
(5) Çıkış kapasitansının ölçülen değeri ve Denklemden türetilen uygun eğri. (3) gösterilmektedir. Eski teknoloji MOSFET'lere göre iyi çalışır. Bununla birlikte, çıkış kapasitansının daha doğrusal olmayan özelliklere sahip olduğu süper bağlantı teknolojisi gibi daha yeni teknolojileri kullanan MOSFET'ler için basit bir üstel eğri uyumu bazen yeterince iyi değildir. Şekil 2(b), *yeni teknoloji MOSFET'in ölçülen çıkış kapasitansını ve denklem (3) kullanılarak uydurulmuş eğriyi göstermektedir. Eşdeğer çıkış kapasitans değeri için, integral denkleminde kapasitans için voltaj çarpıldığından yüksek gerilim bölgesinde ikisi arasındaki boşluk çok büyük bir farka neden olur. Eşdeğer kapasitansın tahmin edilmesi çok daha büyük bir kapasitansla sonuçlanacaktır ve bu da dönüştürücünün başlangıç tasarımını yanıltabilir.
Çıkış kapasitans değerlemesi, (a) eski MOSFET, (b) yeni MOSFET
Çıkış kapasitans değeri drenaj kaynağı voltajına göre değişiyorsa çıkış kapasitansında depolanan enerji Denklem (4) kullanılarak bulunabilir. Kapasitans eğrileri veri sayfasında gösterilse de kapasitans değerini okumak kolay değildir. Bu nedenle, drenaj kaynağı voltajına bağlı olarak çıkış kapasitansında depolanan enerji, en son güç MOSFET veri sayfasındaki grafikte verilmektedir. Şekil 3'te gösterilen eğri kullanılarak, Denklem (5) kullanılarak istenen doğru akım (DC) bara gerilimindeki eşdeğer çıkış kapasitansı elde edilebilir.
