Bir DC-DC düşürücü-yükseltici dönüştürücüde kullanılan bir MOSFET’in anahtarlama frekansı, istenen verimlilik, bileşenlerin boyutu ve amaçlanan uygulama dahil olmak üzere çeşitli faktörlere bağlıdır. Tipik olarak, bu tür dönüştürücüler için anahtarlama frekansları onlarca kilohertz’den birkaç megahertz’e kadar değişir. Daha yüksek frekanslar, indüktörler ve kapasitörler gibi daha küçük ve daha verimli pasif bileşenlerin kullanılmasına izin vererek dönüştürücünün genel boyutunu ve ağırlığını azaltabilir. Bununla birlikte, daha yüksek frekanslar aynı zamanda artan anahtarlama kayıpları ve elektromanyetik girişim (EMI) gibi uygun tasarım ve yerleşim hususlarıyla yönetilmesi gereken zorlukları da beraberinde getirir.
Bir MOSFET’in anahtarlama frekansı, MOSFET’in çalışma sırasında açılıp kapanma hızını ifade eder. DC-DC dönüştürücülerde bu frekans, enerjinin giriş ve çıkış gerilimleri arasında ne sıklıkla aktarıldığını ve dönüştürüldüğünü belirlediği için çok önemlidir. Daha yüksek anahtarlama frekansları genellikle daha hızlı yanıt sürelerine ve transformatörler ve indüktörler gibi manyetik bileşenlerin boyutunun küçültülmesine olanak tanır. Bununla birlikte, daha yüksek frekanslar aynı zamanda anahtarlama kayıplarını ve EMI emisyonlarını da arttırır; bunların verimli bir şekilde çalışmasını ve düzenleyici standartlara uygunluğu sağlamak için dikkatli bir şekilde yönetilmesi gerekir.
DC-DC dönüştürücüler, tip ve tasarıma bağlı olarak değişen frekans aralığında çalışır. Buck dönüştürücüler genellikle gerekli voltaj regülasyonu ve verimlilik hedeflerine bağlı olarak birkaç kilohertz ile birkaç yüz kilohertz arasında değişen frekanslarda çalışır. Öte yandan takviye dönüştürücüler, voltaj seviyelerini verimli bir şekilde yükseltmek için genellikle onlarca kilohertz’den birkaç megahertz’e kadar değişen, düşürücü dönüştürücülerle karşılaştırıldığında daha yüksek frekanslarda çalışır. DC-DC dönüştürücülerin frekans aralığı, istenen verimlilik, bileşen boyutu ve diğer sistem bileşenleriyle uyumluluk gibi faktörlere göre seçilir.
Bir DC-DC dönüştürücü türü olan takviye dönüştürücünün anahtarlama frekansı tipik olarak onlarca kilohertz’den birkaç megahertz’e kadar değişir. Yükseltici dönüştürücüler, voltaj seviyelerini daha düşük bir giriş voltajından daha yüksek bir çıkış voltajına yükseltmek için tasarlanmıştır; bu da onları giriş kaynağı tarafından sağlanandan daha yüksek bir voltajın gerekli olduğu uygulamalar için uygun hale getirir. Yükseltici dönüştürücüdeki anahtarlama frekansı, indüktörler ve kapasitörler gibi bileşenlerin verimliliğini ve boyutunu etkiler. Daha yüksek frekanslar, daha küçük ve daha verimli pasif bileşenlere izin verir, ancak anahtarlama kayıplarının ve EMI azaltma stratejilerinin dikkatli bir şekilde değerlendirilmesini gerektirir.
MOSFET’ler hızlı anahtarlama hızları, yüksek verimlilikleri ve yüksek akım ve gerilimleri idare edebilme yetenekleri nedeniyle DC-DC dönüştürücülerde yaygın olarak kullanılır. Dönüştürücülerde MOSFET’ler, devre boyunca akım ve gerilim akışını kontrol etmek için hızla açılıp kapanan anahtarlar gibi davranarak verimli enerji aktarımı ve gerilim regülasyonu sağlar. Düşük durum dirençleri (Rds(on)) iletim kayıplarını azaltırken, anahtarlama yetenekleri hızlı bir şekilde anahtarlama kayıplarını en aza indirerek MOSFET’leri DC-DC dönüştürücüler gibi yüksek frekanslı anahtarlama uygulamaları için ideal hale getirir. Ek olarak MOSFET’ler kompakt boyut ve sağlam performans sunarak onları otomotiv, endüstriyel ve tüketici elektroniği sektörlerindeki çok çeşitli güç dönüştürme uygulamaları için uygun hale getirir.