開關(guān)電源的效率，就必須分辨和粗略估算各種損耗。開關(guān)電源內(nèi)部的損耗大致可分為四個(gè)方面：開關(guān)損耗、導(dǎo)通損耗、附加損耗和電阻損耗。

功率開關(guān)是典型的開關(guān)電源內(nèi)部最主要的兩個(gè)損耗源之一。損耗基本上可分為兩部分：導(dǎo)通損耗和開關(guān)損耗。導(dǎo)通損耗是當(dāng)功率器件已被開通，且驅(qū)動(dòng)和開關(guān)波形已經(jīng)穩(wěn)定以后，功率開關(guān)處于導(dǎo)通狀態(tài)時(shí)的損耗；開關(guān)損耗是出現(xiàn)在功率開關(guān)被驅(qū)動(dòng)，進(jìn)入一個(gè)新的工作狀態(tài)，驅(qū)動(dòng)和開關(guān)波形處于過渡過程時(shí)的損耗。

導(dǎo)通損耗可由開關(guān)兩端電壓和電流波形乘積測(cè)得。這些波形都近似線性，導(dǎo)通期間的功率損耗由式給出。

控制這個(gè)損耗的典型方法是使功率開關(guān)導(dǎo)通期間的電壓降最小。要達(dá)到這個(gè)目的，設(shè)計(jì)者必須使開關(guān)工作在飽和狀態(tài)。通過基極或柵極過電流驅(qū)動(dòng)，確保由外部元器件而不是功率開關(guān)本身對(duì)集電極或漏極電流進(jìn)行控制。

電源開關(guān)轉(zhuǎn)換期間的開關(guān)損耗就更復(fù)雜，既有本身的因素，也有相關(guān)元器件的影響。與損耗有關(guān)的波形只能通過電壓探頭接在漏源極(集射極)端的示波器觀察得到，交流電流探頭可測(cè)量漏極或集電極電流。測(cè)量每一開關(guān)瞬間的損耗時(shí)，必須使用帶屏蔽的短引線探頭，因?yàn)槿魏斡虚L(zhǎng)度的非屏蔽的導(dǎo)線都可能引入其他電源發(fā)出的噪聲，從而不能準(zhǔn)確顯示真實(shí)的波形。一旦得到了好的波形，就可用簡(jiǎn)單的三角形和矩形分段求和的方法，粗略算出這兩條曲線所包圍的面積。

減少繞組漏感的通用經(jīng)驗(yàn)法則是：加長(zhǎng)繞組的長(zhǎng)度、離磁心距離更近、繞組之間的緊耦合技術(shù)，以及相近的匝比對(duì)通常用于 DC-DC 變換器的 E-E 型磁心，預(yù)計(jì)的漏感值是繞組電感的 3％～5％。在離線式變換器中，一次繞組的漏感可能高達(dá)繞組電感的 12％，如果變壓器要滿足嚴(yán)格的安全規(guī)程的話。用來絕緣繞組的膠帶會(huì)使繞組更短，并使繞組遠(yuǎn)離磁心和其他繞組。

在直流磁鐵的應(yīng)用場(chǎng)合，沿磁心的磁路一般需要有一個(gè)氣隙。在鐵氧體磁心中，氣隙是在磁心的中部，磁通從磁心的一端流向另一端，盡管磁力線會(huì)從磁心的中心向外散開。氣隙的存在產(chǎn)生了一塊密集的磁通區(qū)域，這會(huì)引起臨近線圈或靠近氣隙的金屬部件內(nèi)的渦流流動(dòng)。

寄生參數(shù)是電路內(nèi)部實(shí)際元件無法預(yù)料的電氣特性，它們一般會(huì)儲(chǔ)存能量，并對(duì)自身元件起反作用而產(chǎn)生噪聲和損耗。對(duì)設(shè)計(jì)者來說，分辨、定量、減小或利用這些反作用是一個(gè)很大的挑戰(zhàn)。在交流情況下，寄生特性更加明顯。典型的開關(guān)電源內(nèi)部有兩個(gè)主要的、存在較大交流值的節(jié)點(diǎn)，第一是功率開關(guān)的集電極或漏極；第二是輸出整流器的陽極。

觀察變換器內(nèi)主要交流節(jié)點(diǎn)的波形時(shí)，可以明顯看到它們的影響。有些器件的數(shù)據(jù)資料中，甚至給出了這些參數(shù)，如 MOSFET 的寄生電容。有些寄生參數(shù)已明確定義，如 MOSFET 的電容，其他一些離散的寄生參數(shù)可以用集中參數(shù)表示，使建模變得更加容易。試圖確定那些沒有明確定義的寄生參數(shù)的值是非常困難的，通常用一個(gè)經(jīng)驗(yàn)值確定，換句話說，在進(jìn)行軟開關(guān)設(shè)計(jì)時(shí)，元器件的選擇以能得到最佳結(jié)果為原則來進(jìn)行。在線路圖中，合適的地方放置寄生元件非常重要，因?yàn)殡姎庵分辉谧儞Q器工作的一部分時(shí)間內(nèi)起作用。例如，整流器的結(jié)電容只有在整流器反向偏置時(shí)會(huì)很大，而當(dāng)二極管正向偏置時(shí)就消失了。寄生參數(shù)和產(chǎn)生這些參數(shù)的元器件，以及這些值的大致范圍。某些特殊的寄生參數(shù)值可以從特定元器件的數(shù)據(jù)資料中獲得。

印制電路板(PCB)對(duì)寄生參數(shù)的影響無處不在，好的 PCB 布局規(guī)則可以盡量減少這些影響。

流過尖峰電流的印制線對(duì)由任一印制線所產(chǎn)生的電感和電容很敏感，所以這些線必須短而粗。存在交流高電壓的 PCB 焊點(diǎn)，如功率開關(guān)的漏極或集電極或者整流管的陽極，極易與臨近印制線產(chǎn)生耦合電容，使交流噪聲耦合到鄰近的印制線中。通過“過孔”連接可以使交流信號(hào)印制線的上下層都流過同樣的信號(hào)。其余寄生參數(shù)的影響一般可歸到相鄰的寄生元件中。

搞清楚構(gòu)成一個(gè)典型變換器的每個(gè)元器件上的寄生參數(shù)的性質(zhì)，將有助于確定磁性元件參數(shù)、設(shè)計(jì) PCB、設(shè)計(jì) EMI 濾波器等。這是所有開關(guān)電源設(shè)計(jì)中最難的一部分。

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