전이 동안 잃는 전력을 평균적으로 전압 × 전류의 절반으로 본다. 전압 400 V, 전류 10 A를 스위칭하는 파워 디바이스에서 턴온과 턴오프의 전이 시간이 각각 50 ns, 스위칭 주파수가 100 kHz일 때, 스위칭 손실에 가장 가까운 것은?

정답: B. 20 W

1회의 전이에서 잃는 에너지는 (1/2) × V × I × t이므로, 1주기의 턴온과 턴오프를 합쳐 (1/2) × 400 × 10 × (50 + 50) ns = 200 µJ입니다. 여기에 1초당 횟수(100 kHz)를 곱하면 스위칭 손실은 200 µJ × 100,000 = 20 W가 됩니다. 스위칭 손실은 주파수에 비례하므로, 200 kHz로 하면 40 W로 늘어납니다. 전이를 빠르게 할 수 있는 SiC나 GaN 소자나 소프트 스위칭이 이 손실을 줄이는 수단이 됩니다.