设为主页  加入收藏
 
·I2S数字功放IC/内置DSP音频算法功放芯片  ·马达驱动IC  ·2.1声道单芯片D类功放IC  ·内置DC/DC升压模块的D类功放IC  ·锂电充电管理IC/快充IC  ·无线遥控方案  ·直流无刷电机驱动芯片
当前位置:首页->技术分享
DC-DC中的同步与异步整流
文章来源:永阜康科技 更新时间:2019/1/21 11:26:00
在线咨询:
给我发消息
李湘宁 2850985550
给我发消息
张代明 3003290139
给我发消息
鄢先辉 2850985542
13713728695
 

DC/DC转换器的非绝缘型降压开关稳压器有异步整流(二极管)式和同步整流式两种。

1.异步整流式是较早使用的方式,就开关稳压器而言电路简单但效率却超过80%左右。


异步整流式于下侧开关使用二极管,异步整流式通过上侧晶体管的ON/OFF使电流流向或不流向二极管。

2.高效率的同步整流式开关稳压器用IC被陆续开发,控制或电路极为复杂的同步整流式变得容易设计,逐渐成为主流。同步整流式最大可以获得近95%的效率。


 1)同步整流与异步整流区别在于异步整流式于下侧开关使用二极管,而同步整流式则与S1同样为晶体管。同步整流式虽然基本工作与异步整流相同,但是下侧开关的ON/OFF也由控制电路进行。如果双方同时为ON,则电流将从VIN直接流向GND,故双方必须制造OFF时间,所谓停滞时间的时序等进行复杂的控制。同步整流式的效率之所以比异步整流式好,是因为下侧开关使用晶体管(尤其是MOSFET)。

2)另一个大区别在于轻负载时的工作状态。上图中橘色和绿色的箭头分别表示轻负载时异步整流式(橘)和同步整流式(绿)的电感电流。电感电流如上图所示,通过开关变成三角波。当负载电流变得非常少时,电感电流会下降至零交叉级。在此状态下,异步式为二极管只能朝一方向流动电流,因此没有如橘色波形般进入负领域的波形电流,电流波形呈具有零周期之间断状态,此称为不连续模式。同步式由于晶体管,故可逆流,使负领域电流持续,此称为连续模式。

3.损耗与效率

任何电路都通过开关流动电流,故此会因为开关而有损耗,以致影响效率。二极管的VF通过电流増加,即使是低VF的肖特基二极管,1A时的VF也将为0.3~0.5V左右。与之相对,例如Nch-MOSFET的ON电阻极低,低至50mΩ左右,如果计算下降电压的话,可知1A时Nch-MOSFET将为50mV,远低于二极管的VF。

如果为不连续模式,则开关电压将发生振铃,高谐波噪声将被释出。同步式通过维持连续的电感电流而使稳定的工作继续。但是,反向电流由于须从输出电容器供给,故效率稍低。

总结来说,同步整流型和异步整流型都很具有代表性,应用广泛。整体而言,电源设计工程师须先行探讨电路的复杂性、成本、效率、振铃导致的高谐波噪声,然后根据自己的需求进行权衡,来判断哪一方式最适合选择。

 
 
 
    您可能对以下产品感兴趣  
产品型号 功能介绍 兼容型号 封装形式 工作电压 备注
HT71678 带音频检测和输出关断的13V,10A自适应H类同步升压转换器,带有音频信号检测功能;输入电压范围VIN:2.7V-13V;输出电压范围VOUT:4.5V-13V;可编程峰值电流:10A QFN-20 2.7V-13V 带音频信号检测和输出关断的13V,10A自适应H类同步升压转换器
HT7167 输入电压范围VIN:2.7V-13V;输出电压范围VOUT:4.5V-13V;可编程峰值电流:10A. HT7178/TPS61088/SCT12A1 DFN-20 2.7V-13V 带输出关断的13V、10A全集成同步升压转换器
HT7178 输入电压范围:2.7V -14 V;输出电压范围:4.5V-20V ;可编程峰值电流: 14A TPS61088/HT7167 DFN-20 2.7V-14V 20V 14A带输出关断的全集成同步升压IC
 
 
    相关产品  
HT71678(带音频信号检测和输出关断的13V、10A自适应同步DC-DC升压IC)
HT7182(具有14A开关的21V输出、大功率DC-DC升压IC)
HT7179(具有15A开关的26.8V/120W输出、大电流DC-DC升压IC)
CS5038(具有14A开关的22V输出、大电流DC-DC升压IC)
MK9016(100V高电压输入600mA低功耗同步DC-DC降压IC)
MK9218(100V高电压输入30A外置MOS大电流同步降压DC-DC控制器IC)
CS5517(低功耗600mA输出DC-DC升降压IC)
CS5036(内置12A的MOS、13V输出大电流DC-DC升压IC)
CS5028(内置MOS、15A高效率大电流升压DC-DC升压IC)
HT8905(单节锂电池3.7V升压9V、8A大电流异步DC-DC升压IC)
 
 
·蓝牙音箱的音频功放/升压/充电管
·单节锂电内置升压音频功放IC选型
·HT7179 12V升24V内置
·5V USB输入、三节锂电升压型
·网络主播声卡专用耳机放大IC-H
 
M12269 HT366 ACM8629 HT338 

业务洽谈:手机:13713728695(微信同号)   QQ:3003207580  EMAIL:panbo@szczkjgs.com   联系人:潘波

地址:深圳市宝安西乡航城大道航城创新创业园A5栋307/309

版权所有:深圳市永阜康科技有限公司  备案号:粤ICP备17113496号