測量高頻開(kāi)關(guān)DC-DC轉換器中熱應力器件功率耗散的新方法

　　分立式降壓轉換器

　　使用上述步驟和圖3，我們獲得了分立式方案的S矩陣，不過(guò)沒(méi)有考慮驅動(dòng)IC的功率。

　　使用上面圖4提供的信息，我們可以得到在Vin = 12V，Vo =1.3V，Io = 8A，Fs = 1MHz條件下的功率損耗。

　　P1 = 0.228W，電感器

　　P2 = 0.996W，高邊 MOSFET

　　P3 = 0.789W，低邊 MOSFET

　　比較等式(18)和等式(22)，我們發(fā)現，由于兩個(gè)電路使用相同的電感器，兩個(gè)電路具有同樣的電感器損耗，這個(gè)結果和我們預想的一樣。盡管分立方案中低邊和高邊MOSFET的rDS(on)比集成式方案MOSFET的rDS(on)分別小23%和28%，集成式降壓解決方案的損耗仍然比分立式降壓方案的損耗要低。

　　我們可以認定，集成式方案的頻率更低，而頻率則與功率損耗相關(guān)。

　　結語(yǔ)

　　測量高頻DC-DC轉換器功率損耗的新方法使用了直流功率測試，和一個(gè)熱成像攝像機來(lái)測量PCB板上每個(gè)熱源的表面溫度。用新方法測得的功率損耗與用電工學(xué)方法測得的結果十分接近。新方法可以很容易地區分出象MOSFET這樣的主熱源，和象PCB印制線(xiàn)及電容器的ESR這樣的次熱源的功率損耗。試驗結果表明，由于在低頻下工作時(shí)的損耗小，高頻集成式DC-DC轉換器的整體功率損耗比分立式DC-DC轉換器要低。