Puissance d'Attaque de Grille MOSFET
Pd = Qg × Vgs × f
Réponse rapide
Cette calculatrice résout Pd = Qg × Vgs × f pour Puissance d'Attaque de Grille. Avec Charge de Grille Totale 10 nC, Tension Grille-Source 12 V, Fréquence de Commutation 100 kHz, le résultat est 12 mW. Elle résout dans 4 directions : saisissez les valeurs connues et obtenez celle qui manque.
Calculateur
Formule
Description
À chaque cycle de commutation, la capacité de grille du MOSFET doit être chargée jusqu'à Vgs puis déchargée jusqu'à zéro. L'énergie par cycle est Qg × Vgs, et la multiplication par la fréquence de commutation donne la puissance moyenne dissipée dans le circuit d'attaque de grille. Cette puissance est indépendante du courant de drain et est entièrement dissipée dans le circuit d'attaque de grille (et non dans le MOSFET lui-même). Aux fréquences de commutation élevées avec de gros MOSFET (Qg élevé), les pertes d'attaque de grille peuvent devenir importantes et doivent être incluses dans le bilan total des pertes.
Variables
- Pd — Perte de puissance moyenne d'attaque de grille (W)
- Qg — Charge totale de grille par cycle de commutation (C)
- Vgs — Tension d'attaque de grille (V)
- f — Fréquence de commutation (Hz)
Notes pratiques
Valeurs typiques de Qg : MOSFET petit signal 1-10 nC, puissance moyenne 10-50 nC, forte puissance 50-500 nC. La puissance d'attaque de grille provient de l'alimentation du circuit d'attaque, et non de l'étage de puissance. Les circuits d'attaque de grille en demi-pont nécessitent des condensateurs de bootstrap pour la grille du côté haut. Les transistors GaN ont un Qg bien plus faible que le silicium pour un même Rds(on), permettant des fréquences de commutation plus élevées.
Symboles et unités
| Symbole | Signification | Unité par défaut | Unités acceptées |
|---|---|---|---|
| Pd | Puissance d'Attaque de Grille | mW | µW, mW, W, kW |
| Qg | Charge de Grille Totale | nC | pC, nC, µC, mC, C |
| Vgs | Tension Grille-Source | V | pV, nV, µV, mV, V, kV |
| f | Fréquence de Commutation | kHz | Hz, kHz, MHz, GHz |
Étape par étape
- 1. Données connues: Charge de Grille Totale 10 nC, Tension Grille-Source 12 V, Fréquence de Commutation 100 kHz
- 2. La relation: Pd = Qg × Vgs × f
- 3. Substitution: Qg = 10 nC, Vgs = 12 V, f = 100 kHz
- 4. Résultat: Puissance d'Attaque de Grille = 12 mW
Exemples résolus
Plage minimale
Données: Charge de Grille Totale 100 pC, Tension Grille-Source 0.33 V, Fréquence de Commutation 100 Hz
Résultat: Puissance d'Attaque de Grille = 0.0033 µW
Plage basse
Données: Charge de Grille Totale 1 nC, Tension Grille-Source 3.3 V, Fréquence de Commutation 1 kHz
Résultat: Puissance d'Attaque de Grille = 3.3 µW
Typique
Données: Charge de Grille Totale 10 nC, Tension Grille-Source 12 V, Fréquence de Commutation 100 kHz
Résultat: Puissance d'Attaque de Grille = 12 mW
Plage haute
Données: Charge de Grille Totale 100 nC, Tension Grille-Source 0.23 kV, Fréquence de Commutation 0.5 MHz
Résultat: Puissance d'Attaque de Grille = 11.5 W
Plage maximale
Données: Charge de Grille Totale 1 µC, Tension Grille-Source 2.3 kV, Fréquence de Commutation 5 MHz
Résultat: Puissance d'Attaque de Grille = 11.5 kW
Résoudre pour chaque variable
Résoudre Puissance d'Attaque de Grille
Charge de Grille Totale 100 pC, Tension Grille-Source 0.33 V, Fréquence de Commutation 100 Hz → 0.0033 µW
Résoudre Charge de Grille Totale
Puissance d'Attaque de Grille 100 µW, Tension Grille-Source 0.33 V, Fréquence de Commutation 100 Hz → 3.03 µC
Résoudre Tension Grille-Source
Puissance d'Attaque de Grille 100 µW, Charge de Grille Totale 100 pC, Fréquence de Commutation 100 Hz → 10 kV
Résoudre Fréquence de Commutation
Puissance d'Attaque de Grille 100 µW, Charge de Grille Totale 100 pC, Tension Grille-Source 0.33 V → 3.03 MHz
Variation de Puissance d'Attaque de Grille selon Charge de Grille Totale
| Charge de Grille Totale (entrée) | Puissance d'Attaque de Grille (résultat) |
|---|---|
| 1 nC | 1.2 mW |
| 2.5 nC | 3 mW |
| 5 nC | 6 mW |
| 7.5 nC | 9 mW |
| 10 nC | 12 mW |
| 15 nC | 18 mW |
| 20 nC | 24 mW |
| 40 nC | 48 mW |
| 70 nC | 84 mW |
| 100 nC | 120 mW |
Le même résultat dans d’autres unités
| Unité | Valeur |
|---|---|
| µW | 12000 |
| mW | 12 |
| W | 0.012 |
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Comment calculer Puissance d'Attaque de Grille MOSFET ?
Utilisez Pd = Qg × Vgs × f. Avec Charge de Grille Totale 10 nC, Tension Grille-Source 12 V, Fréquence de Commutation 100 kHz, Puissance d'Attaque de Grille vaut 12 mW.
Quelle est la formule de Puissance d'Attaque de Grille MOSFET ?
La formule est Pd = Qg × Vgs × f. À chaque cycle de commutation, la capacité de grille du MOSFET doit être chargée jusqu'à Vgs puis déchargée jusqu'à zéro.
Comment trouver Charge de Grille Totale en connaissant les autres valeurs ?
Isolez Charge de Grille Totale : avec Puissance d'Attaque de Grille 100 µW, Tension Grille-Source 0.33 V, Fréquence de Commutation 100 Hz, Charge de Grille Totale vaut 3.03 µC.
Comment trouver Tension Grille-Source en connaissant les autres valeurs ?
Isolez Tension Grille-Source : avec Puissance d'Attaque de Grille 100 µW, Charge de Grille Totale 100 pC, Fréquence de Commutation 100 Hz, Tension Grille-Source vaut 10 kV.
Quelles unités utilise Puissance d'Attaque de Grille MOSFET ?
Puissance d'Attaque de Grille s’affiche en µW, mW, W. Les valeurs sont conservées en unités SI de base en interne, vous pouvez donc mélanger les préfixes sans conversion manuelle.
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