Ein MOSFET mit einer Gesamtgateladung Qg = 50 nC wird mit 10 V Gate-Spannung und 100 kHz Schaltfrequenz angesteuert. Wie groß ist die für die Gate-Ansteuerung benötigte Leistung ungefähr?

Antwort: A. 50 mW

Qg ist die Ladung, die für ein einmaliges Laden des Gates benötigt wird; die Ansteuerleistung beträgt P = Qg × VGS × f = 50 nC × 10 V × 100 kHz = 50 mW. Der mittlere Gate-Strom beträgt Qg × f = 5 mA. Diese Leistung wird hauptsächlich im Treiber-IC und im Gate-Widerstand umgesetzt. Da sich die Eingangskapazität des Gates stark mit der Spannung ändert (Miller-Effekt), ist Qg, das die zum Laden nötige Ladung direkt angibt, für den Entwurf der Ansteuerschaltung praktischer als der Kapazitätswert. Bei einer Ansteuerung mit 1 A lässt sich die Ladezeit beispielsweise auf ca. 50 ns abschätzen.