DCDC电源设计中的同步降压和异步降压有什么不同呢@@?

在@@平常设计电源的过程中@@,我们经常会在@@@@DCDC芯片规格书中遇到电源的整流方式@@,有的是异步整流有的是同步整流@@。这两种整流方式有什么不同呢@@,各自又有什么优缺点呢@@,今天就让我们了解一下吧@@!

先说什么是异步整流@@,什么是同步整流@@!

在@@DCDC降压电路中存在@@同步整流和异步整流两种工作方式@@,这两种方式的工作原理图如@@下@@。

异步整流原理图@@

异步整流原理图@@


同步整流原理图@@

同步整流原理图@@

从上图可以看出@@,异步整流和同步整流的区别@@,就在@@于同步整流采用了通态电阻极低的@@@@MOSFET管代替了二极管@@。相比于异步整流使用的二极管来说@@,同步整流大大的降低了损耗@@@@!但是价格也相对昂贵@@!

采用同步整流和异步整流的好处@@!

采用同步整流时@@,降低了损耗@@,提高@@了工作效率@@,与之对应的是@@芯片的价格昂贵@@。

异步二极管轻载时的@@损耗较大@@

异步二极管轻载时的@@损耗较大@@

如@@:整流电路会通过开关电流@@,因而会在@@开关处产生损耗@@,以至于影响效率@@。异步整流时@@,二极管的正压导通压降@@Vf会通过电流特别是在@@轻载时@@@@,二极管大部分时间会在@@这种状态下@@。即使是肖特基二极管@@,开关电流为@@1A时的@@VF上产生的损耗也将高达@@0.3~0.5W左右@@。与之对应的是@@,通态电阻极低的@@MOSFET的电阻可以低至@@50mΩ左右@@,如@@果计算产生的损耗的话@@,也仅仅是@@0.05W而已@@。

在@@轻载时@@,同步整流的工作状态更好@@,异步模式由于工作在@@不连续模式会产生很大的噪声@@!

同步整流异步整流在@@轻载工作时的@@状态@@

同步整流异步整流在@@轻载工作时的@@状态@@

当负载较轻时@@,负载电流会很小@@,甚至会下降至零交叉级@@。在@@此状态下@@,异步整流方式@@,二极管会呈现断续工作@@,电流只能朝一个方向流动@@。此时的@@二极管的损耗反而降低了@@。但是由于工作在@@不连续模式@@,开关电压将发生振铃@@,产生高谐波噪声@@。而同步整流模式下@@,在@@MOSFET导通的情况下@@,电流会有两个方向的流动@@,此时的@@同步整流模式工作在@@连续模式@@,损耗不会减小@@。但是开关电压不会产生振铃@@。

文章转载自@@:何雪涛硬件设计@@