損耗的簡單計算方法 - 電源設計技術資訊網站

與上一次的計算範例相同，這裡也以內建MOSFET的同步整流降壓轉換器為例進行計算。

首先，請看根據效率計算損耗的公式，這同時也是為了整理效率和損耗的 ... 首頁 基本知識 DC/DC 損耗探討 損耗的簡單計算方法 2019.11.20DC/DC 損耗的簡單計算方法 損耗探討 重點: ・電源IC的技術規格書中如果提供了效率曲線，可根據效率簡單計算損耗。

上一篇文章介紹了電源IC整體損耗的計算方法，即求出各部份的損耗並將這些損耗相加的方法。

本文將在“簡單”的前提下，介紹一種利用現有資料求出電源IC損耗的方法。

損耗的簡單計算方法 在很多情況下，電源IC的技術規格書中給出的是在標準的應用電路中測試得到的效率曲線圖（效率vs輸出電流）。

如果所使用的電路條件與規格書中的效率曲線的條件相同或近似，則在自己設計的電路中也可能得到基本相同的效率曲線。

利用這個效率曲線，可以簡單計算損耗。

與上一次的計算範例相同，這裡也以內建MOSFET的同步整流降壓轉換器為例進行計算。

首先，請看根據效率計算損耗的公式，這同時也是為了整理效率和損耗的關係。

首先，請看根據效率計算損耗的公式，這同時也是為了整理效率和損耗的關係。

輸入功率[W]＝輸出功率[W]＋損耗[W] 效率（×100，以“%”表示）＝輸出功率[W]÷輸入功率[W] 損耗[W]＝輸出功率[W]×（1－效率）÷效率 接下來，根據下面的條件，使用效率曲線進行計算。

使用條件：Vin＝24V，Vout＝5V，Iout＝1.5A 從曲線圖中可以看出效率為：84%　（藍色圓圈） 損耗[W]＝輸出功率[W]×（1－效率）÷效率 ＝（5V×1.5A）×（1－0.84）÷0.84＝1.43W 這裡計算出的損耗是電路的損耗（效率也一樣），因此，與上一次的計算範例相同，需要減去外接輸出電感的DCR帶來的傳導損耗（PCOIL）。

關於電感的損耗，請參考這裡。

如上所述，可以根據效率曲線大致算出損耗。

前面提到要減去外接電感的損耗，但更準確一點講，估算值中包含其他外接零件和PCB的薄膜佈線等的損耗。

然而，由於電源IC本身的損耗比這個值小（通常只是很小的值），因此用於估算值的量並沒有什麼問題。

功率電晶體為外接的情況下，可以用相同的思路估算，但一般需要另行求出功率電晶體的損耗，因此所花的時間也可能與單獨計算差不多。

最後，計算值的小數原則上要向上舍入，而非向下舍入。

至於使用到小數點後幾位元數，可根據整體的功率來判斷有效（有影響）的位數。

這是為了將誤差控制在安全範圍，需要注意的是損耗和發熱等負面因素。

當然，在進行可否判斷時需要考慮到餘量而非界限值。

DC/DC轉換器損耗 同步整流降壓轉換器損耗 損耗計算 效率曲線 效率曲線圖 降低損耗 電源損耗 電源IC的功率損耗計算範例 封裝選型時的熱計算範例1 SiC功率元件 基礎篇 前言 前言 何謂SiC（碳化矽）？ 何謂碳化矽﹙SiliconCarbide﹚ SiC功率元件的開發背景和優點 SiC蕭基特二極體 所謂SiC-SBD－特徵以及與Si二極體的比較 所謂SiC-SBD－與Si-PND的反向恢復特性比較 所謂SiC-SBD－與Si-PND的正向電壓比較 所謂SiC-SBD－SiC-SBD的發展歷程 所謂SiC-SBD－使用SiC-SBD的優勢 所謂SiC-SBD－關於可靠性試驗 何謂SiC-MOSFET SiC-MOSFET的特長 功率電晶體的結構與特長比較 所謂SiC-MOSFET－與Si-MOSFET的區別 與IGBT的區別 何謂SiC-MOSFET－本體二極體的特性 何謂SiC-MOSFET－溝槽結構SiC-MOSFET與實際產品 何謂SiC-MOSFET－SiC-MOSFET的應用實例 何謂SiC-MOSFET－SiC-MOSFET的可靠性 全SiC功率模組 所謂全SiC功率模組 全SiC功率模組的切換損耗 運用要點 閘極驅動　其1 閘極驅動　其2 緩衝(Snubber)電容 應用要點 專用閘極驅動器和緩衝(Snubber)模組的效果 支援工具 全SiC模組損耗模擬器 總結 總結 応用編 SiCMOSFET：橋式結構中Gate-Source電壓的動作 前言 SiCMOSFET的橋式結構 SiCMOSFET的閘極驅動電路和Turn-on/Turn-off動作 橋式電路切換產生的電流和電壓 低側切換導通時的Gate-Source間電壓的動作 低側切換關斷時的Gate-Source間電壓的動作 總結 SiCMOSFET：閘極-源極電壓的突波抑制方法 什麼是閘極－源極電壓產生的突波？ 突波抑制電路 Si功率元件 評估篇 透過雙脈衝測試評估MOSFET的反向恢復特性 什麼是雙脈衝測試？ 透過雙脈衝測試評估反向恢復特性 誤啟動的發生機制 總結 相移全橋電路的功率轉換效率提升 PSFB電路的基本結構 PSFB電路的基本工作 輕載時切換元件工作相關的注意事項 重載時中切換元件工作相關的注意事項 Si二極體用的散熱性能出色的小型封裝“PMDE”評估 前言 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DC/DC轉換器之電感和電容的選擇概要 降壓轉換器的基本工作 電感的選擇 輸出電容的選擇 輸入電容的選擇 總整理 補充－輸入電容的選型 配置DC/DC轉換器的機板電路 DC/DC轉換器的機板電路配置概要 降壓轉換器運轉時的電流路徑 開關節點的振鈴 輸入電容和二極體的配置 電感的配置 散熱孔的配置 輸出電容的配置 反饋路徑的配線 接地 銅箔的阻抗﹙resistance﹚和電感﹙inductance﹚ 雜訊對策 拐角佈線、傳導雜訊、輻射雜訊 緩衝電路、自舉電阻、閘極電阻 小結 升壓型DC/DC轉換器的PCB佈局 PCB佈局設計的重要性 升壓型DC/DC轉換器的電流路徑 安裝PCB板佈局的步驟 輸入電容的配置 電感的配置 輸出電容和續流二極體的配置 散熱孔的配置 回饋路徑的佈線 接地 同步整流型的佈局 銅箔的電阻和電感 拐角佈線與雜訊之間的關係 總結 評估篇 開關式穩壓器的特性和評估方法 開關式穩壓器之特性和評估方法概要 開關式穩壓器的基本 開關式穩壓器的種類 降壓運作原理 同步式和非同步式的不同 自舉式電路 輸出反饋控制方式 PWM和PFM 重要特性－IC規格 重要特性－電源特性 電源IC數據表的解讀法 封面、方塊圖、絕對最大額定和建議工作條件 電氣特性的關鍵 特性圖、波形的看法 應用電路例 零件選擇 輸入等價電路 消耗功率 開關式穩壓器的評估 輸出電壓 負載調整率 負載暫態響應之檢討、測量方法 電感電流之測量 效率之測量 損耗探討 前言 定義和發熱 同步整流降壓轉換器的損耗 同步整流降壓轉換器的傳導損耗 同步整流降壓轉換器的開關損耗 同步整流降壓轉換器死區時間的損耗 同步整流降壓轉換器的控制IC功率損耗 同步整流降壓轉換器的閘極電荷損耗 電感的DCR帶來的傳導損耗 電源IC的功率損耗計算範例 損耗的簡單計算方法 封裝選型時的熱計算範例1 封裝選型時的熱計算範例2 損耗因素 探討透過提高切換頻率來實現小型化時的注意事項 探討高輸入電壓應用時的注意事項 探討高輸出電流應用時的注意事項　其1 探討高輸出電流應用時的注意事項　其2 小結 応用編 LDO線性穩壓器的並聯 何謂LDO線性穩壓器的並聯 使用二極體並聯LDO 使用鎮流電阻並聯LDO 總結 線性穩壓器的簡易穩定性優化方法 階躍響應法 階躍響應波形範例 階躍回應波形和相關零件常數 使用通用電源IC實現電源時序控制的電路 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