Peralihan catu daya memperoleh penyimpanan energi dari kapasitor keluaran
Pada diagram hubungan muatan tegangan, kapasitor berada pada garis diagonal, dan penyimpanan energi pada kapasitor adalah luas yang terdapat di bawah garis tersebut. Meskipun kapasitansi keluaran MOSFET Daya bersifat nonlinier dan bervariasi sesuai dengan tegangan sumber pembuangan, penyimpanan energi dalam kapasitansi keluaran masih berada di area di bawah garis kapasitansi nonlinier. Oleh karena itu, jika kita dapat menemukan garis lurus yang luasnya sama dengan kurva kapasitansi keluaran variabel yang ditunjukkan pada Gambar 1, maka kemiringan garis tersebut sama persis dengan kapasitansi keluaran ekuivalen yang menghasilkan penyimpanan energi yang sama.
Untuk beberapa MOSFET teknologi planar kuno, perancang dapat menggunakan pemasangan kurva untuk menemukan kapasitansi keluaran yang setara, yang didasarkan pada nilai kapasitansi keluaran dalam tabel data pada tegangan sumber saluran 25V yang biasanya ditentukan.
(3) Oleh karena itu, penyimpanan energi dapat diperoleh dengan rumus integrasi sederhana.
(4) Terakhir, kapasitansi keluaran efektif adalah
(5) Nilai kapasitansi keluaran yang diukur dan kurva pemasangan yang diperoleh dari rumus (3) ditampilkan. Dibandingkan dengan teknologi MOSFET kuno pada Gambar 2 (a), kinerjanya bagus. Namun, untuk MOSFET yang menggunakan teknologi baru seperti teknologi persimpangan super dan memiliki lebih banyak kapasitor keluaran nonlinier, pemasangan kurva eksponensial sederhana terkadang tidak cukup baik. Gambar 2 (b) menunjukkan nilai kapasitansi keluaran terukur dari MOSFET teknologi baru dan kurva pemasangan yang diperoleh dengan menggunakan rumus (3). Untuk nilai kapasitansi keluaran yang setara, kesenjangan antara keduanya di wilayah tegangan tinggi dapat menyebabkan perbedaan yang sangat besar, karena tegangan dikalikan dengan kapasitansi dalam rumus integrasi. Estimasi pada Gambar 2 (b) akan menghasilkan kapasitansi ekivalen yang jauh lebih besar, yang mungkin menyesatkan desain awal konverter.
Estimasi kapasitansi keluaran, (a) MOSFET lama, (b) MOSFET baru
Jika nilai kapasitansi keluaran berubah berdasarkan tegangan sumber bocor, maka penyimpanan energi pada kapasitansi keluaran dapat dihitung dengan menggunakan rumus (4). Meskipun kurva kapasitansi ditampilkan pada lembar data, tidak mudah untuk membaca nilai kapasitansi dari grafik * *. Oleh karena itu, menurut tegangan sumber pembuangan, energi yang tersimpan dalam kapasitor keluaran diberikan oleh grafik di * tabel data Power MOSFET baru. Dengan menggunakan kurva yang ditunjukkan pada Gambar 3 dan rumus (5), dapat diperoleh kapasitansi keluaran ekivalen pada tegangan bus DC yang diinginkan
