在单象限降压型DC-DC转换器中，MOSFET与IGBT作为开关元件的工作原理是什么？它们在电流换流和电压换流中有哪些应用？

在单象限降压型DC-DC转换器中，MOSFET和IGBT都是作为开关元件使用，负责在电路中实现高效率的电流和电压转换。MOSFET（金属氧化物半导体场效应晶体管）工作原理基于电场效应，它通过控制栅极（Gate）电压来控制源极（Source）和漏极（Drain）之间的导电通道。当栅极电压增加到一定阈值以上时，通道形成，使得电流可以流过；当栅极电压低于阈值时，通道消失，电流切断。由于MOSFET具有高速开关能力和较低的导通电阻，它在电流换流中应用广泛，特别是在高频操作和低电压应用场合。

参考资源链接：[DC-DC转换器工作原理详解：单象限降压电路的深度剖析](https://wenku.csdn.net/doc/1hkof5n84h?spm=1055.2569.3001.10343)

IGBT（绝缘栅双极晶体管）结合了MOSFET的高速开关特性和双极结晶体管（BJT）的高电流密度特性。IGBT通过栅极的电压控制来开启和关闭，其导通时类似BJT，阻断时类似MOSFET。IGBT在电压换流应用中表现优异，尤其是在需要高电压和大电流的开关电源中。

在电流换流应用中，MOSFET由于其快速的开关速度和较低的开关损耗，适用于要求快速响应的应用场景，如电动汽车的驱动系统。而在电压换流应用中，IGBT的高电压耐受能力和较好的功率转换效率使其成为电力转换系统的首选，比如太阳能逆变器和牵引驱动器。

在单象限降压型DC-DC转换器中，MOSFET或IGBT作为开关元件，通过控制开关的闭合和断开来调节电感器中的电流，从而实现电压的降低。当开关元件闭合时，电流通过电感储存能量；当开关元件断开时，电感释放能量，通过续流二极管维持电流流动。整个过程通过适时控制开关元件的开闭，来达到平滑输出电压和电流的目的。

综上所述，MOSFET和IGBT在单象限降压型DC-DC转换器中发挥着至关重要的作用，而选择哪一个主要取决于应用的具体需求，包括功率级别、开关频率和效率要求。

对于想要深入理解DC-DC转换器中MOSFET和IGBT的应用及其工作原理的读者，建议参考《DC-DC转换器工作原理详解：单象限降压电路的深度剖析》一书。该书详细介绍了这些开关元件在电流换流和电压换流中的应用，并通过实际案例分析，帮助读者构建完整的知识框架，是解决当前问题以及进一步深化理解的理想资源。

参考资源链接：[DC-DC转换器工作原理详解：单象限降压电路的深度剖析](https://wenku.csdn.net/doc/1hkof5n84h?spm=1055.2569.3001.10343)