MOSFET 栅极驱动电流与开关/导通损耗计算器
设计 MOS 管驱动电路(Driver IC / 单片机 GPIO 直驱 / 推挽电路)时,需评估驱动峰值电流能力和 MOS 管的发热来源。本工具帮助估算驱动峰值电流 $I_{peak}$、米勒平台过渡时间 $t_{sw}$,并拆解导通损耗 $P_{cond}$、开关损耗 $P_{sw}$ 与栅极驱动损耗 $P_{gate}$。
参考 Datasheet 的 Gate Charge $Q_g$ (at $V_{gs}$)
Datasheet 中的 Gate-to-Drain Charge $Q_{gd}$
如逻辑电平 3.3V/5V,普通 MOS 10V/12V,SiC 15V/18V
外接电阻 + 驱动器内阻 $R_{driver}$ 示例
计算结果
| 峰值栅极驱动电流 Ipeak | — A |
| 米勒平台开关时间 tsw (开/关) | — ns |
| 导通损耗 Pcond | — W |
| 开关损耗 Psw | — W |
| 栅极驱动功耗 Pgate | — W |
| MOSFET 总发热功耗 Ptotal | — W |
计算公式:
$$I_{peak} \approx \frac{V_{drv}}{R_{gate} + R_{driver}}$$
$$t_{sw} \approx \frac{Q_{gd} \times (R_{gate} + R_{driver})}{V_{drv} - V_{plat}}$$
$$P_{cond} = I_D^2 \times R_{DS(on)}$$
$$P_{sw} = V_{DS} \times I_D \times t_{sw} \times f_{sw}$$
$$P_{gate} = Q_g \times V_{drv} \times f_{sw}$$
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