スイッチング電源の主な損失原因
2024年08月24日
スイッチング電源における主な損失原因は以下の通りです:
1. スイッチング素子の導通損失:
- スイッチング素子(例:トランジスタ)がオンとオフの間を切り替える際に生じる導通損失があります。これは、素子がオン状態の際に流れる電流と素子のオン抵抗による電力損失です。

「写真の由来:MeanWell® LRS-100-48 100W 48VDC 2.3A 115/230VAC 密閉型スイッチング電源」
2. スイッチング素子のスイッチング損失:
- スイッチング素子がオンからオフに切り替わる際に、素子内部や素子自体で生じるスイッチング損失があります。スイッチング時に生じる立ち上がり時間や立ち下がり時間による損失が含まれます。
3. 磁気部品のコア損失:
- トランスやインダクタなどのコア材料が磁気変動によって生じる損失です。ヒステリシス損失や残留磁束損失がこれに該当します。

「写真の由来:MeanWell® LRS-350-12 350W 12VDC 29A 115/230VAC 密閉型スイッチング電源」
4. コンデンサやインダクタのパラサイト損失:
- スイッチング電源回路内のコンデンサやインダクタには、内部抵抗や誘導抵抗が存在し、これらによる損失が発生します。
5. ダイオードの逆回復損失:
- スイッチング回路内のダイオードが逆方向に電流が流れた際に生じる損失です。ダイオードの逆回復時間による損失が含まれます。
6. 制御回路の消費損失:
- スイッチング電源の制御回路(例:PWM制御回路)が消費する電力損失があります。制御回路の電力消費は損失として考慮する必要があります。
これらの損失要因を最小限に抑えるために、スイッチング電源の設計段階で適切な素子選定、回路設計、制御アルゴリズムの最適化などが重要です。
1. スイッチング素子の導通損失:
- スイッチング素子(例:トランジスタ)がオンとオフの間を切り替える際に生じる導通損失があります。これは、素子がオン状態の際に流れる電流と素子のオン抵抗による電力損失です。

「写真の由来:MeanWell® LRS-100-48 100W 48VDC 2.3A 115/230VAC 密閉型スイッチング電源」
2. スイッチング素子のスイッチング損失:
- スイッチング素子がオンからオフに切り替わる際に、素子内部や素子自体で生じるスイッチング損失があります。スイッチング時に生じる立ち上がり時間や立ち下がり時間による損失が含まれます。
3. 磁気部品のコア損失:
- トランスやインダクタなどのコア材料が磁気変動によって生じる損失です。ヒステリシス損失や残留磁束損失がこれに該当します。

「写真の由来:MeanWell® LRS-350-12 350W 12VDC 29A 115/230VAC 密閉型スイッチング電源」
4. コンデンサやインダクタのパラサイト損失:
- スイッチング電源回路内のコンデンサやインダクタには、内部抵抗や誘導抵抗が存在し、これらによる損失が発生します。
5. ダイオードの逆回復損失:
- スイッチング回路内のダイオードが逆方向に電流が流れた際に生じる損失です。ダイオードの逆回復時間による損失が含まれます。
6. 制御回路の消費損失:
- スイッチング電源の制御回路(例:PWM制御回路)が消費する電力損失があります。制御回路の電力消費は損失として考慮する必要があります。
これらの損失要因を最小限に抑えるために、スイッチング電源の設計段階で適切な素子選定、回路設計、制御アルゴリズムの最適化などが重要です。
Posted by christopher at 15:24│Comments(0)