MOS管功率损耗竟然还可以这么测

　　MOSFET/IGBT的开关损耗测试是电源调试中非常关键的环节，但很多工程师对开关损耗的测量还停留在人工计算的感性认知上，PFC MOSFET的开关损耗更是只能依据口口相传的经验反复摸索，那么该如何量化评估呢?

　　1.1功率损耗的原理图和实测图

　　一般来说，开关管工作的功率损耗原理图如图 1所示，主要的能量损耗体现在“导通过程”和“关闭过程”，小部分能量体现在“导通状态”，而关闭状态的损耗很小几乎为0，可以忽略不计。

　　图 1开关管工作的功率损耗原理图

　　实际的测量波形图一般如图 2所示。

　　图 2开关管实际功率损耗测试

　　1.2MOSFET和PFC MOSFET的测试区别

　　对于普通MOS管来说，不同周期的电压和电流波形几乎完全相同，因此整体功率损耗只需要任意测量一个周期即可。但对于PFC MOS管来说，不同周期的电压和电流波形都不相同，因此功率损耗的准确评估依赖较长时间(一般大于10ms)，较高采样率(推荐1G采样率)的波形捕获，此时需要的存储深度推荐在10M以上，并且要求所有原始数据(不能抽样)都要参与功率损耗计算，实测截图如图 3所示。

　　图 3 PFC MOSFET功率损耗实测截图

　　1.3MOSFET和PFC MOSFET的实测演示视频

　　开关损耗测试对于器件评估非常关键，通过示波器的电源分析软件，可以快速有效的对器件的功率损耗进行评估，ZDS3000/4000系列示波器免费标配电源分析软件。