Đối với một công tắc bán dẫn lý tưởng, năng lượng thất thoát trong thời gian khởi dẫn là

Công tắc bán dẫn lý tưởng là công tắc có điện áp và dòng điện thay đổi tuyến tính trong quá trình chuyển mạch. Năng lượng tiêu hao trong quá trình tắt (khởi ngưng) được tính bằng công thức: (W_{SWOFF} = \frac{1}{6} V.I.t_{swoff}), trong đó V là điện áp, I là dòng điện, và t_swoff là thời gian tắt.

Công suất tiêu tán trong một chu kỳ giao hoán của công tắc bán dẫn lý tưởng được tính bằng công thức: P_SW = (1/6)VI(t_swon + t_swoff)f, trong đó V là điện áp, I là dòng điện, t_swon là thời gian bật, t_swoff là thời gian tắt và f là tần số.

Công suất thất thoát tổng cộng của một diode bao gồm công suất tiêu thụ khi diode dẫn (ON), công suất tiêu thụ khi diode tắt (OFF) và công suất tiêu thụ do chuyển mạch (SW). Do đó, công thức tính tổng công suất thất thoát là P_T = P_ON + P_OFF + P_SW.

Transistor công suất (BJT) được thiết kế để chịu được dòng điện lớn. Để đạt được điều này, nồng độ doping vùng phát phải cao. Đồng thời:

- Độ rộng vùng phát hẹp giúp giảm điện trở nền ký sinh (A đúng).

- Cấu trúc xen kẽ (interdigitated structure) của nhiều cực nền và cực phát giúp tăng diện tích tiếp xúc, tăng khả năng dẫn dòng và tản nhiệt (B đúng).

- Điện trở cực phát nhỏ cũng giúp giảm tổn thất công suất và tăng hiệu suất (C đúng).

Vì cả A, B và C đều đúng, nên đáp án đúng là D.

Khi transistor BJT hoạt động ở chế độ bão hòa, điện áp collector-emitter (VCEbh) rất nhỏ, gần bằng 0. Công suất tiêu thụ trên transistor chủ yếu là do dòng điện collector (ICM) và dòng điện base (IB) gây ra. Do đó, công thức tính công suất thất thoát (PON) khi transistor dẫn bão hòa là PON = VCEbh * ICM + VBEbh * IB, trong đó VBEbh là điện áp base-emitter khi transistor bão hòa.