Częstotliwość przełączania tranzystora MOSFET stosowanego w przetwornicy buck-boost DC-DC zależy od kilku czynników, w tym pożądanej wydajności, wielkości komponentów i zamierzonego zastosowania. Zazwyczaj częstotliwości przełączania takich konwerterów wahają się od kilkudziesięciu kiloherców do kilku megaherców. Wyższe częstotliwości mogą pozwolić na zastosowanie mniejszych i bardziej wydajnych elementów pasywnych, takich jak cewki indukcyjne i kondensatory, zmniejszając całkowity rozmiar i wagę konwertera. Jednak wyższe częstotliwości stwarzają również wyzwania, takie jak zwiększone straty przełączania i zakłócenia elektromagnetyczne (EMI), którym należy sprostać poprzez odpowiednie rozważenie projektu i układu.
Częstotliwość przełączania MOSFET-u odnosi się do szybkości, z jaką MOSFET włącza się i wyłącza podczas pracy. W przetwornicach DC-DC częstotliwość ta jest kluczowa, ponieważ określa, jak często energia jest przesyłana i przekształcana pomiędzy napięciem wejściowym i wyjściowym. Wyższe częstotliwości przełączania zazwyczaj umożliwiają krótszy czas reakcji i zmniejszenie rozmiaru elementów magnetycznych, takich jak transformatory i cewki indukcyjne. Jednak wyższe częstotliwości zwiększają również straty przełączania i emisję zakłóceń elektromagnetycznych, którymi należy ostrożnie zarządzać, aby zapewnić wydajne działanie i zgodność z normami regulacyjnymi.
Przetwornice DC-DC działają w zakresie częstotliwości zmieniającym się w zależności od konkretnego typu i konstrukcji. Przetwornice Buck zazwyczaj działają w zakresie częstotliwości od kilku kiloherców do kilkuset kiloherców, w zależności od wymaganej regulacji napięcia i celów w zakresie wydajności. Z drugiej strony konwertery podwyższające często działają przy wyższych częstotliwościach w porównaniu z konwerterami buck, od kilkudziesięciu kiloherców do kilku megaherców, aby skutecznie zwiększyć poziomy napięcia. Zakres częstotliwości przetwornic DC-DC jest wybierany w oparciu o takie czynniki, jak pożądana wydajność, rozmiar komponentu i kompatybilność z innymi komponentami systemu.
Częstotliwość przełączania przetwornicy podwyższającej napięcie, która jest rodzajem przetwornicy DC-DC, zwykle mieści się w zakresie od kilkudziesięciu kiloherców do kilku megaherców. Przetwornice podwyższające są przeznaczone do zwiększania poziomów napięcia z niższego napięcia wejściowego do wyższego napięcia wyjściowego, dzięki czemu nadają się do zastosowań, w których wymagane jest wyższe napięcie niż to, które zapewnia źródło wejściowe. Częstotliwość przełączania w przetwornicy podwyższającej napięcie wpływa na wydajność i rozmiar komponentów, takich jak cewki indukcyjne i kondensatory. Wyższe częstotliwości pozwalają na zastosowanie mniejszych i bardziej wydajnych komponentów pasywnych, ale wymagają dokładnego rozważenia strat przełączania i strategii łagodzenia zakłóceń elektromagnetycznych.
Tranzystory MOSFET są powszechnie stosowane w przetwornicach DC-DC ze względu na ich dużą prędkość przełączania, wysoką wydajność i zdolność do obsługi wysokich prądów i napięć. W konwerterach tranzystory MOSFET działają jak przełączniki, które szybko się włączają i wyłączają, kontrolując przepływ prądu i napięcia w obwodzie, umożliwiając efektywny transfer energii i regulację napięcia. Ich niska rezystancja w stanie włączenia (Rds(on)) zmniejsza straty przewodzenia, a ich zdolność do szybkiego przełączania minimalizuje straty przełączania, dzięki czemu tranzystory MOSFET są idealne do zastosowań przełączających o wysokiej częstotliwości, takich jak przetwornice DC-DC. Ponadto tranzystory MOSFET oferują niewielkie rozmiary i solidną wydajność, dzięki czemu nadają się do szerokiego zakresu zastosowań związanych z konwersją mocy w sektorach motoryzacyjnym, przemysłowym i elektroniki użytkowej.