Опорная идея
ШИМ (широтно-импульсная модуляция) — это управление средней мощностью за счёт быстрого включения/выключения ключа. Среднее значение напряжения пропорционально скважности (доле времени включённого состояния). Так регулируют яркость светодиодов, обороты моторов, мощность нагревателей.
Потери на ключе складываются из двух частей: • статические — в открытом состоянии: для BJT P ≈ U_КЭ нас·I_к, для MOSFET P ≈ I_с²·R_DS(on); • динамические (коммутационные) — в момент переключения, когда одновременно есть и ток, и напряжение. Они растут с частотой ШИМ.
Пример (MOSFET). I_с = 5 А, R_DS(on) = 0,05 Ом → статические потери P = 5²·0,05 = 25·0,05 = 1,25 Вт.