“同步整流”的工作原理是什么?
發(fā)布人:管理員 發(fā)布時間:2021-12-07
同步整流技術(shù)采用通態(tài)電阻極低的電力MOSFET來取代整流二極管,能大大降低整流電路的損耗,提高DC/DC變換器的效率,滿足低壓、大電流整流器的需要。本文從分析《電力電子技術(shù)》教材中同步整流電路的原理圖著手,介紹了電力MOSFET的反向電阻工作區(qū)及同步整流技術(shù)的基本原理,并對同步整流電路中的驅(qū)動電路和柵極電壓波形進行了分析。
同步整流的基本電路結(jié)構(gòu):
功率MOSFET屬于電壓控制型器件,它在導(dǎo)通時的伏安特性呈線性關(guān)系。用功率MOSFET做整流器時,要求柵極電壓必須與被整流電壓的相位保持同步才能完成整流功能,故稱之為同步整流。PS7516和PS7616是鋰電池升壓輸出5V1A,2A的同步整流升壓經(jīng)典IC,F(xiàn)P6717,F(xiàn)P6716也是鋰電池升壓輸出5V3A,5V2A中的佼佼者。
為什么要應(yīng)用同步整流技術(shù):
電子技術(shù)的發(fā)展,使得電路的工作電壓越來越低、電流越來越大。低電壓工作有利于降低電路的整體功率消耗,但也給電源設(shè)計提出了新的難題。
開關(guān)電源的損耗主要由3部分組成:功率開關(guān)管的損耗,高頻變壓器的損耗,輸出端整流管的損耗。在低電壓、大電流輸出的情況下,整流二極管的導(dǎo)通壓降較高,輸出端整流管的損耗尤為突出。快恢復(fù)二極管(FRD)或超快恢復(fù)二極管(SRD)可達1.0~1.2V,即使采用低壓降的肖特基二極管(SBD),也會產(chǎn)生大約0.6V的壓降,這就導(dǎo)致整流損耗增大,電源效率降低。