Съхранение на енергия от изходни кондензатори в импулсни захранвания
На графиката на връзката напрежение-заряд капацитетът е показан като диагонална линия, а енергията, съхранена в капацитета, е площта, съдържаща се под линията. Въпреки че изходният капацитет на силовия MOSFET е нелинеен и варира в зависимост от изтичащото напрежение, енергията, съхранена в изходния капацитет, все още е областта, съдържаща се под линията на нелинейния капацитет. Следователно, ако можем да намерим права линия, която дава същата площ като площта, съдържаща се в кривата на променливия изходен капацитет, показана на фиг. 1, наклонът на линията е точно еквивалентният изходен капацитет, който произвежда същото количество съхранена енергия.
За някои по-стари MOSFET с равнинна технология, дизайнерът може да успее да намери еквивалентния изходен капацитет, като използва кривата, базирана на стойностите на изходния капацитет в информационния лист при обикновено посоченото напрежение дрейн-източник от 25 V.
Така съхранението на енергия може да се получи от просто интегрално уравнение.
И накрая, ефективният изходен капацитет е
измерената стойност на изходния капацитет и монтираната крива, получена от ур. (3). Той работи добре в сравнение със старата технология MOSFET на фиг. 2 (a). Въпреки това, за MOSFET, използващи по-нови технологии, като например технологията на свръхпреход, където изходният капацитет има по-нелинейни характеристики, простото напасване на експоненциалната крива понякога не е достатъчно добро. Фигура 2(b) показва измерения изходен капацитет на MOSFET *нова технология и монтираната крива с помощта на уравнение (3). За стойността на еквивалентния изходен капацитет разликата между двете в областта на високото напрежение води до огромна разлика, тъй като напрежението се умножава за капацитета в интегралното уравнение. Оценката на фигура 2(b) ще доведе до много по-голям еквивалентен капацитет, което може да подведе първоначалния дизайн на преобразувателя.
Очакван изходен капацитет, (a) стар MOSFET, (b) нов MOSFET
Ако стойността на изходния капацитет варира в зависимост от напрежението дрейн-източник, енергията, съхранена в изходния капацитет, може да се намери с помощта на уравнение (4). Въпреки че кривата на капацитета е показана в информационния лист, не е лесно да се разчете стойността на капацитета от графиката**. Следователно, въз основа на напрежението дрейн-източник, съхранената енергия в изходния капацитет е дадена от графиката в *New Power MOSFET Data Sheet. Като се използва кривата, показана на Фигура 3, еквивалентният изходен капацитет при желаното напрежение на шината за постоянен ток (DC) може да се получи с помощта на уравнение (5).
