切換損耗是指功率元件在導通與關斷切換的暫態期間所產生的功率損耗。切換的瞬間會經過電壓與電流同時不為零的狀態,兩者的乘積便成為損耗而轉為熱。分為導通切換損耗(Eon)與關斷切換損耗(Eoff)進行評估。
相對於導通損耗與電流的2次方成正比,切換損耗則與切換頻率成正比增加。因此低頻時以導通損耗為主,高頻時以切換損耗為主,這2者之和最小的頻率即為最佳工作點。
在 IGBT 中,關斷時儲存的少數載子被掃出之前電流仍持續流動的「拖尾電流」,是切換損耗的主要原因。屬於多數載子元件的 SiC MOSFET 沒有這種拖尾電流,因此能大幅降低 Eoff。SiC 之所以能在100kHz 以上的高頻下運作,原因就在這裡。
切換損耗無法由元件本身單獨決定,而是強烈取決於閘極驅動條件與電路的寄生電感。降低閘極電阻可以加速切換、減少損耗,但 dv/dt 與 di/dt 會增加,使突波電壓與雜訊(EMI)惡化。在兩者之間取得平衡,是閘極驅動器設計的要點。