同步整流技術
發布時間:2012/7/5 20:19:07 訪問次數:992
近年來,電子技術的發展,使得電路GRM1885C1H150JA01D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,但也給電源設計提出了新的難題,
開關電源的損耗主要有3部分:功率開關管的損耗、高頻變壓的損耗、輸出端整流管的損耗。在低電壓、大電流輸出的情況下,整流二極管的導通壓降較高,輸出端整流管的損耗尤為突出。快速恢復二極管或超快速恢復二極管導通壓降可達1.0~1.2V,即使采用低壓降的肖特基二極管,也會產生不可忽略的壓降,這就導致整流損耗增大,電源效率降低。
例如,目前電腦CPU普遍采用3.3V乃至1.8V或1.5V的供電電壓,所消耗的電流可達20A,此時超快速恢復二極管整流損耗已接近甚至超過電源輸出功率的50%。即使采用肖特基二極管,整流管上的損耗也會達到電源輸出功率的18%~40%,占電源總損耗的60%以上。因此,傳統二極管整流電路已無法滿足實現低電壓、大電流開關電源的高效率及小體積的需要,成為制約DC/DC變換器提高效率的瓶頸。
同步整流是采用通態電阻極低的專用功率MOSFET來取代整流二極管以降低整流損耗的一項新技術。它能大大提高DC/DC變換器的效率并且不存在由肖特基勢壘電壓而造成的死區電壓。功率MOSFET屬于電壓控制型器件,它在導通時的伏安特性呈線性關系。用功率MOSFET做整流器時,要求柵極電壓必須與被整流電壓的楣位保持同步才能完成整流功能,故稱之為同步整流。
在設計低電壓、大電流輸出的DC/DC變換器時,采用同步整流技術能顯著提高電源效率。對同步整流技術感興趣的同學可以按照關鍵詞到網上去查找更多的內容。
近年來,電子技術的發展,使得電路GRM1885C1H150JA01D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,但也給電源設計提出了新的難題,
開關電源的損耗主要有3部分:功率開關管的損耗、高頻變壓的損耗、輸出端整流管的損耗。在低電壓、大電流輸出的情況下,整流二極管的導通壓降較高,輸出端整流管的損耗尤為突出。快速恢復二極管或超快速恢復二極管導通壓降可達1.0~1.2V,即使采用低壓降的肖特基二極管,也會產生不可忽略的壓降,這就導致整流損耗增大,電源效率降低。
例如,目前電腦CPU普遍采用3.3V乃至1.8V或1.5V的供電電壓,所消耗的電流可達20A,此時超快速恢復二極管整流損耗已接近甚至超過電源輸出功率的50%。即使采用肖特基二極管,整流管上的損耗也會達到電源輸出功率的18%~40%,占電源總損耗的60%以上。因此,傳統二極管整流電路已無法滿足實現低電壓、大電流開關電源的高效率及小體積的需要,成為制約DC/DC變換器提高效率的瓶頸。
同步整流是采用通態電阻極低的專用功率MOSFET來取代整流二極管以降低整流損耗的一項新技術。它能大大提高DC/DC變換器的效率并且不存在由肖特基勢壘電壓而造成的死區電壓。功率MOSFET屬于電壓控制型器件,它在導通時的伏安特性呈線性關系。用功率MOSFET做整流器時,要求柵極電壓必須與被整流電壓的楣位保持同步才能完成整流功能,故稱之為同步整流。
在設計低電壓、大電流輸出的DC/DC變換器時,采用同步整流技術能顯著提高電源效率。對同步整流技術感興趣的同學可以按照關鍵詞到網上去查找更多的內容。
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