如何确定（估计）2SK2554 晶体管的最大合理 PWM 频率？
我在数据表中找到了时间：
我可以据此估计频率（并确保所有这些时间都比我的 PWM 周期长度短 20-50 倍或类似的东西。但我的 Vgs 在 4-5V 之间，我的最大电流为 10A。
我问是因为我现在有慢速 PWM（~1kHz），但想知道我的 PWM 在切换时不会损失太多功率的速度有多快。
我的负载是大铅酸电池（充电）或电阻（放电）。
到目前为止 - 我已经用类似的、更小的晶体管 (2SK2553) 进行了模拟，因为我的 Multisim 中没有 2SK2554。
这是 Vgs = 4V 的图表。
我的开关时间可以从 PWM 周期时间中花费多少时间（例如百分比）？
决定开关速度的主要因素不仅是 MOSFET 本身，还有连接它的电路。
从栅极的角度来看（即 PWM 信号的 PoV），MOSFET 可以看作是一个简单的电容器。当电容器两端的电压高于阈值电压 \$V_{th}\$ 时，MOSFET 被认为是开启的，而在低于阈值电压时被认为是关闭的（它比这更复杂，但目前这是一个简化的模型）。
所以它基本上归结为你能多快充电和放电电容器。
电容器充电或放电所需的时间越长，器件切换所需的时间就越长，在该切换期间消耗的功率也就越多。
International Rectifier 有一个非常好的 PDF 文档，它向您介绍了 MOSFET 的基础知识。标题为“Gate Charge”的部分很好地解决了这个问题。
它可以简化为计算电容器充电时间的标准 RC 公式 \$\tau=R \times C\$ - 栅极电容乘以对栅极充电或放电的电路部分的电阻。例如，如果您通过 100Ω 切换栅极，并且栅极的电容为 7700pF，则上升时间将为 \$100 × 7.7e-9 = 770ns\$，充电 63.2%。调整该时间以适应确切的阈值电压和您的驱动电压。
假设您有 8 位 PWM，可能有 256 个值，因此您需要绝对最小值 770ns * 256 个时间片进行切换，即 197.120µs，或绝对最大频率 5073Hz。我会将其限制为一半，以确保在打开和关闭之间至少有一个时间片的电平驱动。
当然，这只是一个粗略的值。如果您通读该 PDF 并将其与数据表中的值进行比较，您可能会得出更准确的值。
当一步碰到 MOSFET 门时，在 mos 完全打开之前会有一些延迟。如果您不想让 MOS 在其理想状态下（即“完全开启”和“完全关闭”）花费大部分时间打开（关闭）而不是（非）导通，则必须考虑到这一点.
当步骤到达时，会发生两件事：栅极-源极电容必须充电，并且反转区必须在栅极下方形成。有一种“死”延迟，即在开启和关闭时都没有发生任何事情，因为当栅极上的电荷低于或高于某个阈值时，没有电流（或所有可能的电流）可以流动：该延迟是延迟时间。
上升和下降时间考虑了电流达到最大值或零所需的时间，就好像您在线性（三极管）区域中沿着 mos 特性行走。
虽然延迟时间可能几乎是恒定的，但上升和下降时间在很大程度上取决于栅极电压：
有时你用高电压驱动栅极快速打开它，然后回到保证饱和的最小值\$V_{GS}\$，这样关闭也会更快。
关于您的时间安排，我将开始对每次转换的延迟和上升（下降）时间求和：
$$t_{ON}=t_{d(on)}+t_r=480ns\\t_{OFF}=t_{d(off)}+t_f=2100ns$$
假设您最多要花费 1% 的时间来打开或关闭您的 mos：您将 \$t_{ON}+t_{OFF}=2580ns\$ 乘以 100，您的周期为：258000ns，或 258us，即大约 4kHz。在评论中，我只是忽略了开机时间。
无论如何，1% 是一个相当保守的限制，这意味着如果你通过示波器看到它，它实际上看起来是一个方波。您可能会走得更高一点并且安全，即您不会消耗太多。