ШИМ-контроллер через драйвер (в нашем случае встроенный) попеременно открывает мосфеты верхнего и нижнего плеча с заданной частотой. Условно работу преобразователя можно разделить на два этапа: на первом открыто верхнее плечо, на втором — нижнее.
#77

На первом этапе напряжение 12 В кратковременным импульсом через верхнее плечо подается на вход LC фильтра. Дроссель (L) обладает свойством самоиндукции. Если говорить просто — самоиндукция сопротивляется резким изменениям тока.
При открытии верхнего плеча и скачке тока на дросселе образуется электродвижущая сила (ЭДС), направленная в противоположную входному напряжению сторону. В результате такого взаимодействия на выходе катушки напряжение уже уменьшено, например до 1.15 В. Ток идет по контуру «12 В > верхнее плечо (T1) > дроссель (L) > нагрузка (Rн) > земля». Обратите внимание, что через верхнее плечо протекает относительно небольшой ток при напряжении 12 В, примерно 2.5 А при потребляемой нагрузкой мощности 30 Вт.
На втором этапе все чуть сложнее. Верхнее плечо закрыто, и самоиндукция катушки реагирует уже на убывание тока, препятствуя этому самому убыванию. Самоиндукция создает напряжение, но тока не будет, если не открыть нижнее плечо. Открыв нижний Mosfet, контроллер замыкает контур «нижнее плечо (T2) > дроссель (L) > нагрузка (Rн)> земля», покоторому и протекает ток. Обращаю внимание читателя, что мощность потребления нагрузки осталась та же – в нашем теоретическом примере 30 Вт. Но ток через нижнее плечо протекает уже при напряжении 1.15 В. Делим мощность на напряжение и получаем величину тока через нижнее плечо больше 30(!) А.
Если подытожить вышесказанное, то к мосфетам верхнего и нижнего плеча выдвигаются разные требования:
• Нижнее плечо должно выдерживать большие токи, помимо этого желательно обеспечить низкое сопротивление канала сток-исток в открытом состоянии (Rds). Чем меньше Rds, тем меньше мощности и соответственно тепла выделяется на транзисторе при прохождении большого тока. Установка двух транзисторов параллельно увеличивает допустимую нагрузку по току и снижает сопротивление узла.

• Для мосфетов верхнего плеча важна скорость открытия td(on) и закрытия td(off). Существует заблуждение, что производители из экономии ставят в данный узел более дешевые транзисторы с большим Rds. На самом деле из-за особенностей полупроводникового производства не встречается универсальных мосфетов, поэтому производители жертвуют характеристикой Rds в угоду скорости срабатывания, а не цене.

пример 6 фаз
#77

пример 3 фаз
#77