게이트 구동 전압은 10 V이며, 게이트 전하 이외의 전류는 무시한다. 부트스트랩 회로로 하이 사이드 MOSFET을 구동할 때, 게이트 전하 100 nC인 MOSFET을 1회 온으로 했을 때 부트스트랩 커패시터의 전압 저하를 0.5 V 이하로 하는 데 필요한 용량의 최솟값은?

정답: C. 200 nF

MOSFET을 온으로 할 때 부트스트랩 커패시터는 게이트에 전하 Qg를 넘겨주고, 그만큼 전압이 ΔV = Qg/C 내려갑니다. ΔV ≤ 0.5 V로 하려면 C ≥ Qg/ΔV = 100 nC ÷ 0.5 V = 200 nF가 필요합니다. 실제로는 게이트 구동 회로의 소비 전류나 누설 전류, 부품의 편차를 고려하여 이 값의 10배 정도(약 2 µF)를 선택하는 경우가 많습니다. 커패시터는 하측 스위치가 온인 동안 충전되므로, 상측을 장시간 계속 온으로 하는 용도에는 적합하지 않습니다.