您现在的位置是:首页 > 智能机电

什么是同步整流?

智慧创新站 2024-11-09【智能机电】41人已围观

简介同步整流电路的特点是可以提高转换器的效率。当开关电源的输入电压为5V以下,输出电流较大时,即使采用肖特基二极管整流,功耗也会很大,这种整流方式会使电源的效率大幅度的下降。假设,当输出电压为5V时,效率不到85%;当输出电压为3.3V时和5V时,其效率分别为80%和65%。当低电压大电流供电时,为了提...

同步整流电路的特点是可以提高转换器的效率。当开关电源的输入电压为5V以下,输出电流较大时,即使采用肖特基二极管整流,功耗也会很大,这种整流方式会使电源的效率大幅度的下降。

假设,当输出电压为5V时,效率不到85%;当输出电压为3.3V时和5V时,其效率分别为80%和65%。

当低电压大电流供电时,为了提高效率,采用通态电阻极低的MOSFET进行整流,如下图所示:

电路中,VT1和VT2为MOSFET。

当二次侧电压为正半周时,VT1栅极(G)为高电位,VT2栅极为低电位,此时VT1导通,VT2关断,VT1起到整流作用。

当二次侧电压为负半周时,VT2栅极(G)为高电位,VT1栅极为低电位,此时VT2导通,VT1关断,VT2起到续流作用。

这种线路要求栅极电压必须与被整流的电压相位保持同步才能完成整流功能,所以这种整流方式也被称为同步整流。

由于同步整流是由可控的三端半导体开关器件来实现的,因此必须要有符合一定时序关系的门极驱动信号去控制它,使其像一个二极管一样地导通和关断。驱动方法对银的整体性能影响很大,因此,门极驱动信号往往是设计同步整流电路时必须要解决的首要问题。例如,SR开通过早或关断过晚,都可能造成短路,而开通过晚或关断过早又可能使SR的体二极管导通,使整流损耗和器件应力增大。

同步整流具有正向压降小,导通电阻小,功率转换电路效率高,阻断电压高,反向电流小等优点,所以在大功率、低电压输出电路中广泛采用。

为满足高额、大容量同步整流电路的需要,近年来一些专用的MOSFET管不断问世,其优点为输入阻抗高,开关时间短等优点。

同步整流比之于传统的肖特基整流技术可以这样理解:这两种整流管都可以看成一扇电流通过的门,电流只有通过了这扇门才能供负载使用。传统的整流技术类似于一扇必须要通过有人大力推才能推开的门,故电流通过这扇门时每次都要巨大努力,出了一身汗,损耗自然也就不少了。

而同步整流技术有点类似我们通过的较高档场所的感应门了:它看起来是关着的,但你走到它跟前需要通过的时候,它就自己开了,根本不用你自己费大力去推,所以自然就没有什么损耗了。通过上面这个类比,我们可以知道,同步整流技术就是大大减少了开关电源输出端的整流损耗,从而提高转换效率,降低电源本身发热。

很赞哦!(55)