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开关电源同步与非同步

来源:北京变压器厂家官网||发布时间:2024-02-26|浏览次数:

开关电源是通过功率管打开时给电感充电,电感储能;功率管断开时,电感释放能量,从而实现电压变换。在功率管断 开时,电感释放能量需要电流回路,续流元器件的选用不同,就会涉及到不同的整流方式,即同步整流和非同步整流。那么 同步整流和非同步整流到底有什么差别呢?

一、区分同步与非同步


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二、同步,非同步的优缺点

1.非同步的优缺点

◆稳定性高

由于肖特基二极管被动导通,不会存在同步整流电路中上下管同时导通的情况,所以其稳定性同比要高于同步整流电路。

◆效率低

当流过肖特基二极管的电流较大时,续流电流在二极管上产生的电压比较大(0.5V 左右),当输出的电压很低的时候, 二极管的电压降就占了很大的比重,它消耗的功率相对较大,所以在大电流,小电压输出时候效率偏低。



2.同步的优缺点

◆效率较高 一般 MOS 管的内阻非常小,在流过相同电流条件下,其导通电压降远远小于普通肖特基二极管的正向导通压降,则 MOS 管的损耗功率远远比二极管的小,所以同步整流的效率会高一些。

◆稳定性不足 MOS 管需要驱动电路,同步整流需要为 MOS 管额外添加一个控制电路,使得上下两个 MOS 管能够同步,相对于非 同步,同步的控制电路相对复杂,电路越复杂,稳定性越不可靠,若逻辑出现混乱,上下管同时导通,则系统必定失效。



三、同步与非同步的选择

选择使用同步还是非同步主要从效率、成本和可靠性三个方面来考虑。对于较高输出电压,较高的占空比,非同步系统 中的肖特基二极管与同步整流的下功率管的功耗都比较少,此时同步整流与非同步整流的转换效率差异不明显;而对于低输 出电压,低占空比,大电流应用来说,采用同步整流的转换效率相对较高。综上,如果要求效率比较高而对成本和可靠性的 要求不太高的话,就可以选用同步整流方案;若对效率要求不是很高,则首选非同步,其可靠性比较好。


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