一、功率的正向導通等效電路
1）等效電路：
2）說明：
功率正向導通時可用一阻值等效，該阻值與濕度有關，氣溫下降，該內阻變大；它還與門極驅動電流的大小有關，驅動電流下降，該內阻變小。詳盡的關系曲線可從制造商的指南中獲得。
二、功率的反向導通等效電路（1）
1）等效電路（門極不加控制）：
2）說明：
即內部晶閘管的等效電路，可用一電壓降等效，此晶閘管為的體晶閘管，多數情況下，因其特點很差，要防止使用。
三、功率的反向導通等效電路（2）
1）等效電路（門極加控制）：
2）說明：
功率在門級控制下的反向導通，也可用一阻值等效，該內阻與氣溫有關，氣溫下降，該內阻變大；它還與門極驅動電流的大小有關，驅動電流下降，該內阻變小。詳盡的關系曲線可從制造商的指南中獲得。此工作狀態稱為的同步檢波工作，是低壓大電壓輸出開關電源中特別重要的一種工作狀態。
四、功率的正向截至等效電路
1）等效電路：
2）說明：
功率正向截至時可用一電容等效，其容量與所加的正向電流、環境濕度等有關，大小可從制造商的指南中獲得。
五、功率的穩態特點總結
1）功率穩態時的電壓/電流曲線：
2）說明：
功率正向飽和導通時的穩態工作點：
當門極不加控制時，其反向導通的穩態工作點同晶閘管。
3）穩態特點總結：
門極與源極間的電流Vgs控制元件的導通狀態；當時，元件處于導通狀態；元件的通態內阻與Vgs有關，Vgs大，通態內阻小；多數元件的Vgs為12V-15V，額定值為+-30V；
元件的漏極電壓額定是用它的有效值或平均值來標稱的；只要實際的漏極電壓有效值沒有超過其額定值，保證散熱沒問題，則元件就是安全的；
元件的通態內阻呈正氣溫系數，故原理上很容易并聯擴容，但實際并聯時，還要考慮驅動的對稱性和動態均流問題；
目前的Logic-Level的功率，其Vgs只要5V，便可保證漏源通態內阻很?。?span style="display:none">tMk物理好資源網(原物理ok網)
元件的同步檢波工作狀態已顯得愈來愈廣泛，緣由是它的通態內阻十分小（目前最小的為2-4毫歐），在低壓大電壓輸出的DC/DC中已是最關鍵的元件。
六、包含寄生參數的功率等效電路
1）等效電路：
2）說明：
實際的功率可用三個結電容，三個溝道阻值，和一個內部晶閘管及一個理想來等效。三個結電容均與結電流的大小有關，而門極的溝道內阻通常很小，漏極和源極的兩個溝道內阻之和即為飽和時的通態阻值。
七、功率的開通和關斷過程原理
1）開通和關斷過程實驗電路：
2）的電流和電壓波形：
3）開關過程原理：
開通過程[t0~t4]：
在t0前，工作于截至狀態，t0時，被驅動開通；
[t0-t1]區間，的GS電流經Vgg對Cgs充電而上升，在t1時刻，抵達維持電流Vth，開始導電；
[t1-t2]區間，的DS電壓降低，電容在該區間外因DS電容的放電而放電，對GS電容的充電影響不大；
[t2-t3]區間，至t2時刻，的DS電壓降至與Vgs相同的電流，電容大大降低，外部驅動電流對電容進行充電，GS電容的電流不變，電容上電流降低，而DS電容上的電流繼續減弱；
[t3-t4]區間，至t3時刻，的DS電壓降至飽和導通時的電流，電容變小并和GS電容一起由外部驅動電流充電，GS電容的電流上升，至t4時刻為止。此時GS電容電流已達穩態，DS電流也達最小，即穩定的通態壓降。
關斷過程[t5~t9]：
在t5前，工作于導通狀態，t5時，被驅動關斷；
[t5-t6]區間，的Cgs電流經驅動電路內阻放電而增長，在t6時刻，的通態內阻微微上升，DS電流梢稍降低，但DS電壓不變；
[t6-t7]區間，在t6時刻，的電容又顯得很大，故GS電容的電流不變，放電電壓流過電容，使DS電流繼續降低；
[t7-t8]區間，至t7時刻，的DS電流升至與Vgs相同的電流，電容迅速減弱，GS電容開始繼續放電，此時DS電容上的電流迅速上升，DS電壓則迅速增長；
[t8-t9]區間，至t8時刻，GS電容已放電至Vth，完全關斷；該區間內GS電容繼續放電直到零。
八、因晶閘管反向恢復造成的開關波形
1）實驗電路：
2）因晶閘管反向恢復造成的開關波形：
九、功率的功率耗損公式
1）導通耗損：
該公式對控制檢波和同步檢波均適用，
該公式在體三極管導通時適用。
2）容性開通和感性關斷耗損：
為元件與三極管回路中的所有分布電感只和。通常也可將這個耗損看成元件的感性關斷耗損。
3）開關耗損：
開通耗損：
考慮晶閘管反向恢復后：
關斷耗損：
驅動耗損：
十、功率的選擇原則與步驟
1）選擇原則：
a.按照電源尺寸，合理選擇元件（見下表）：
b.選擇時，如工作電壓較大6s電流過大重啟，則在相同的元件額定參數下，應盡可能選擇正向導通內阻小的；應盡可能選擇結電容小的。
2）選擇步驟：
a.按照電源尺寸，估算所選變換器中的穩態參數：
正向阻斷電流最大值，最大的正向電壓有效值；
b.從元件商的中選擇合適的，可多選一些便于實驗時比較；
c.從所選的的其它參數，如正向通態內阻，結電容等等，計算其工作時的最大耗損，與其它元元件的耗損一起，計算變換器的效率；
d.由實驗選擇最終的元件。
十一、理想開關的基本要求
1）符號：
2）要求：
a.穩態要求：
合上K后
①開關兩端的電流為零；
②開關中的電壓有外部電路決定；
③開關電壓的方向可正可負；
④開關電壓的容量無限。
斷掉K后
①開關兩端承受的電流可正可負；
②開關中的電壓為零；
③開關兩端的電流有外部電路決定；
④開關兩端承受的電流容量無限。
b.動態要求：
K的開通
①控制開通的訊號功率為零；
②開通過程的時間為零。
K的關斷
①控制關斷的訊號功率為零；
②關斷過程的時間為零。
3）波形：
其中：H：控制高電平；L：控制低電平
a.Ion可正可負，其值有外部電路定；
b.Voff可正可負，其值有外部電路定。
十二、用電子開關實現理想開關的限制
1）電子開關的電流和電壓方向有限制：
2）電子開關的穩態開關特點有限制：
a.導通時有電壓降；（正向壓降，通態內阻等）
b.截至時有漏電壓；
c.最大的通態電壓有限制；
d.最大的阻斷電流有限制；
e.控制訊號有功率要求6s電流過大重啟，等等。
3）電子開關的動態開關特點有限制：
a.開通有一個過程，其長短與控制訊號及元件內部結構有關；
b.關斷有一個過程，其長短與控制訊號及元件內部結構有關；
c.最高開關頻度有限制。
目前作為開關的電子元件十分多。在開關電源中，用得最多的是三極管、、IGBT等，以及它們的組合。
十三、電子開關的四種結構
1）單象限開關
2）電壓單向（雙象限）開關
3）電流單向（雙象限）開關
4）四單象限開關
十四、開關元件的分類
1）按制做材料分類：
a.（Si）功率元件；
b.（Ga）功率元件；
c.（GaAs）功率元件；
d.（SiC）功率元件；
e.（GaN）功率元件---下一代
f.（）功率元件---再下一代
2）按是否可控分類：
a.完全不控元件：如晶閘管元件；
b.可控制開通，但不能控制關斷：如普通可控硅元件；
c.全控開關元件；
d.電流型控制元件：如，IGBT，IGT/，SIT等；
e.電壓型控制期間：如GTR，GTO等。
3）按工作頻度分類：
a.低頻功率元件：如可控硅，普通晶閘管等；
b.中頻功率元件：如GTR，IGBT，IGT/；
c.高頻功率元件：如，快恢復晶閘管，蕭特基晶閘管，SIT等。
4）按額定可實現的最大容量分類：
a.小功率元件：如；
b.中功率元件：如IGBT；
c.大功率元件：如GTO。
5）按導電擴頻的粒子分類：
a.多子元件：如，蕭特基，SIT,JFET等；
b.少子元件：如IGBT，GTR，GTO，快恢復等。
十五、不同開關元件的比較
1）幾種可關斷元件的功率處理能力比較：
2）幾種可關斷元件的工作特點比較：
里面的數據會隨元件的發展而不斷變化，僅供參考。
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