Perda no Díodo de Corpo do MOSFET
P = Vf × If × (1 − D)
Resposta rápida
Esta calculadora resolve P = V_f × I_f × (1 − D) para Perda no Díodo de Corpo. Com Tensão Direta do Díodo 12 V, Corrente do Díodo 2 A, Ciclo de Trabalho 50 %, o resultado é 12 W. Resolve em 4 direções: introduza os valores que tem e obtenha o que falta.
Calculadora
Fórmula
Descrição
O díodo de corpo do MOSFET conduz durante o tempo morto em circuitos de meia-ponte e ponte completa, quando a corrente da bobina força a passagem através do díodo antiparalelo antes de o comutador complementar ligar. A perda depende da queda de tensão direta do díodo (tipicamente 0,7-1,2 V para MOSFETs de silício), da magnitude da corrente e da fração do período de comutação passada em condução do díodo (aproximadamente 1 − D para o comutador do lado baixo, ou proporcional ao tempo morto). As perdas no díodo de corpo são significativas em retificadores síncronos e acionamentos de motores, especialmente a baixos ciclos de trabalho.
Variáveis
- P — Perda de condução do díodo de corpo (W)
- V_f — Tensão direta do díodo de corpo (V)
- I_f — Corrente através do díodo de corpo (A)
- D — Ciclo de trabalho da condução do canal do MOSFET (0 a 1)
Notas Práticas
Os FETs de GaN não têm um verdadeiro díodo de corpo, mas têm um modo de condução inversa com maior queda de tensão (2-3 V) e carga de recuperação inversa nula. Os díodos Schottky colocados em paralelo com o díodo de corpo podem reduzir a tensão direta e eliminar a perda de recuperação inversa em MOSFETs de silício. Em conversores buck síncronos, o díodo de corpo conduz apenas durante o tempo morto (tipicamente < 1% do período), pelo que esta perda é geralmente pequena.
Símbolos e unidades
| Símbolo | Significado | Unidade predefinida | Unidades aceitas |
|---|---|---|---|
| P | Perda no Díodo de Corpo | W | µW, mW, W, kW |
| Vf | Tensão Direta do Díodo | V | pV, nV, µV, mV, V, kV |
| If | Corrente do Díodo | A | pA, nA, µA, mA, A, kA |
| D | Ciclo de Trabalho | — | —, % |
Passo a passo
- 1. Dados conhecidos: Tensão Direta do Díodo 12 V, Corrente do Díodo 2 A, Ciclo de Trabalho 50 %
- 2. A relação: P = V_f × I_f × (1 − D)
- 3. Substituir: Vf = 12 V, If = 2 A, D = 50 %
- 4. Resultado: Perda no Díodo de Corpo = 12 W
Grandezas relacionadas com os mesmos dados
- P = V × I = 24 W
Exemplos resolvidos
Faixa mínima
Dados: Tensão Direta do Díodo 0.33 V, Corrente do Díodo 2 mA, Ciclo de Trabalho 2.5 %
Resultado: Perda no Díodo de Corpo = 0.6435 mW
Faixa baixa
Dados: Tensão Direta do Díodo 3.3 V, Corrente do Díodo 20 mA, Ciclo de Trabalho 25 %
Resultado: Perda no Díodo de Corpo = 49.5 mW
Típico
Dados: Tensão Direta do Díodo 12 V, Corrente do Díodo 2 A, Ciclo de Trabalho 50 %
Resultado: Perda no Díodo de Corpo = 12 W
Faixa alta
Dados: Tensão Direta do Díodo 0.23 kV, Corrente do Díodo 100 A, Ciclo de Trabalho 0.8
Resultado: Perda no Díodo de Corpo = 4.6 kW
Faixa máxima
Dados: Tensão Direta do Díodo 2.3 V, Corrente do Díodo 1 A, Ciclo de Trabalho 0.8 %
Resultado: Perda no Díodo de Corpo = 2.282 W
Resolver para cada variável
Resolver Perda no Díodo de Corpo
Tensão Direta do Díodo 0.33 V, Corrente do Díodo 2 mA, Ciclo de Trabalho 2.5 % → 0.6435 mW
Resolver Tensão Direta do Díodo
Perda no Díodo de Corpo 10 mW, Corrente do Díodo 2 mA, Ciclo de Trabalho 2.5 % → 5.128 V
Resolver Corrente do Díodo
Perda no Díodo de Corpo 10 mW, Tensão Direta do Díodo 0.33 V, Ciclo de Trabalho 2.5 % → 31.08 mA
Resolver Ciclo de Trabalho
Perda no Díodo de Corpo 10 mW, Tensão Direta do Díodo 0.33 V, Corrente do Díodo 2 mA → -14.15
Como Perda no Díodo de Corpo varia com Tensão Direta do Díodo
| Tensão Direta do Díodo (entrada) | Perda no Díodo de Corpo (resultado) |
|---|---|
| 1.2 V | 1.2 W |
| 3 V | 3 W |
| 6 V | 6 W |
| 9 V | 9 W |
| 12 V | 12 W |
| 18 V | 18 W |
| 24 V | 24 W |
| 48 V | 48 W |
| 84 V | 84 W |
| 120 V | 120 W |
O mesmo resultado noutras unidades
| Unidade | Valor |
|---|---|
| mW | 12000 |
| W | 12 |
| kW | 0.012 |
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Como se calcula Perda no Díodo de Corpo do MOSFET?
Use P = V_f × I_f × (1 − D). Com Tensão Direta do Díodo 12 V, Corrente do Díodo 2 A, Ciclo de Trabalho 50 %, Perda no Díodo de Corpo dá 12 W.
How to calculate body-diode forward current of mosfet?
Isole Perda no Díodo de Corpo: com Tensão Direta do Díodo 3.3 V, Corrente do Díodo 20 mA, Ciclo de Trabalho 25 %, Perda no Díodo de Corpo é 49.5 mW.
Qual é a fórmula de Perda no Díodo de Corpo do MOSFET?
A fórmula é P = V_f × I_f × (1 − D). O díodo de corpo do MOSFET conduz durante o tempo morto em circuitos de meia-ponte e ponte completa, quando a corrente da bobina força a passagem através do díodo antiparalelo antes de o comutador complementar ligar.
Como obter Tensão Direta do Díodo conhecendo os outros valores?
Isole Tensão Direta do Díodo: com Perda no Díodo de Corpo 10 mW, Corrente do Díodo 2 mA, Ciclo de Trabalho 2.5 %, Tensão Direta do Díodo é 5.128 V.
Como obter Corrente do Díodo conhecendo os outros valores?
Isole Corrente do Díodo: com Perda no Díodo de Corpo 10 mW, Tensão Direta do Díodo 0.33 V, Ciclo de Trabalho 2.5 %, Corrente do Díodo é 31.08 mA.
Que unidades usa Perda no Díodo de Corpo do MOSFET?
Perda no Díodo de Corpo é apresentado em mW, W, kW. Os valores são guardados internamente em unidades base do SI, pelo que pode misturar prefixos sem converter à mão.
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