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  • 開關(guān)電源的設(shè)計(jì)輸出是多大的時(shí)候才有必要考慮采用同步整流輸出?

開關(guān)電源的設(shè)計(jì)輸出是多大的時(shí)候才有必要考慮采用同步整流輸出?

請(qǐng)問:開關(guān)電源的設(shè)計(jì)輸出電壓和電流分別達(dá)到多大的時(shí)候才考慮采用同步整流輸出?

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luck_gfb
LV.7
2
2014-05-13 16:11
這個(gè)應(yīng)該沒有定論,要看設(shè)計(jì)時(shí)的體積,效率,散熱要求,通常大于10A的都可以都同步整流,電路設(shè)計(jì)也會(huì)復(fù)雜些,輸出電壓太高的話,同步整流也沒有優(yōu)勢(shì),因?yàn)镸OS管的損耗也會(huì)大
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wheelzhou
LV.9
3
2014-05-14 13:05
@luck_gfb
這個(gè)應(yīng)該沒有定論,要看設(shè)計(jì)時(shí)的體積,效率,散熱要求,通常大于10A的都可以都同步整流,電路設(shè)計(jì)也會(huì)復(fù)雜些,輸出電壓太高的話,同步整流也沒有優(yōu)勢(shì),因?yàn)镸OS管的損耗也會(huì)大
具體問題具體分析
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2014-05-14 13:35

這個(gè)要看你具體的設(shè)計(jì)要求和思路來(lái)決定

。。。。。。。。。。。。。

同步整流的基本電路結(jié)構(gòu)  

同步整流是采用通態(tài)電阻極低的專用功率MOSFET,來(lái)取代整流二極管以降低整流損耗的一項(xiàng)新技術(shù)。它能大大提高DC/DC變換器的效率并且不存在由肖特基勢(shì)壘電壓而造成的死區(qū)電壓。功率MOSFET屬于電壓控制型器件,它在導(dǎo)通時(shí)的伏安特性呈線性關(guān)系。用功率MOSFET做整流器時(shí),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?! ?

為什么要應(yīng)用同步整流技術(shù)   

近年來(lái),電子技術(shù)的發(fā)展,使得電路的工作電壓越來(lái)越低、電流越來(lái)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(jì)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??旎謴?fù)二極管(FRD)或超快恢復(fù)二極管(SRD)可達(dá)1.0~1.2V,即使采用低壓降的肖特基二極管(SBD),也會(huì)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?! ?

舉例說(shuō)明,目前筆記本電腦普遍采用3.3V甚至1.8V或1.5V的供電電壓,所消耗的電流可達(dá)20A。此時(shí)超快恢復(fù)二極管的整流損耗已接近甚至超過(guò)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(huì)達(dá)到(18%~40%)PO,占電源總損耗的60%以上。因此,傳統(tǒng)的二極管整流電路已無(wú)法滿足實(shí)現(xiàn)低電壓、大電流開關(guān)電源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?! ?

同步整流比之于傳統(tǒng)的肖特基整流技術(shù)可以這樣理解:  

兩種整流管都可以看成一扇電流通過(guò)的門,電流只有通過(guò)了這扇門才能供電腦使用?! ?/span>

傳統(tǒng)的整流技術(shù)類似于一扇必須要通過(guò)有人大力推才能推開的門,故電流通過(guò)這扇門時(shí)每次都要巨大努力,出了一身汗,損耗自然也就不少了?! ?

而同步整流技術(shù)有點(diǎn)類似我們通過(guò)的較高檔場(chǎng)所的感應(yīng)門了:它看起來(lái)是關(guān)著的,但你走到它跟前需要通過(guò)的時(shí)候,它就自己開了,根本不用你自己費(fèi)大力去推,所以自然就沒有什么損耗了。  

通過(guò)上面這個(gè)類比,我們可以知道,同步整流技術(shù)就是大大減少了開關(guān)電源輸出端的整流損耗,從而提高轉(zhuǎn)換效率,降低電源本身發(fā)熱。

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ghost22
LV.1
5
2014-05-15 23:08
這個(gè)要看效率的要求??!
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新月GG
LV.10
6
2014-05-19 15:40

這個(gè)影響因素較多,有的是為了追求效率,有的是為了減小體積增大功率密度。

當(dāng)然也要從成本上考慮。

一般48V通訊電源,可能10A就需要采用同步。

而3.3V低壓輸出,有一定電流,不采用同步,那效率會(huì)很差,估計(jì)只能采用同步了。

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higel
LV.8
7
2014-05-19 23:18

輸出電流對(duì)效率影響較大時(shí)(你可以自己去粗略計(jì)算一下用同步整流和二極管整流的效率差別),要做高效率,但對(duì)成本不是那么敏感的話,可以考慮同步同步整流

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2014-05-22 09:57

做開關(guān)電源的話,有需要做瞬態(tài)電壓的保護(hù)嗎?

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飛翔2004
LV.10
9
2014-05-27 00:29
同步整流技術(shù)就是大大減少了開關(guān)電源輸出端的整流損耗,從而提高轉(zhuǎn)換效率,降低電源本身發(fā)熱??茨阈枰?,功率太小也沒必要做這個(gè)同步整流。反倒增加成本。。。
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tabing_dt
LV.10
10
2014-05-28 14:43
@wheelzhou
具體問題具體分析
沒有特定的要求,要求效率高的就可以采用,當(dāng)然功率很小的就不需要。
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higel
LV.8
11
2014-05-28 21:03
@飛翔2004
同步整流技術(shù)就是大大減少了開關(guān)電源輸出端的整流損耗,從而提高轉(zhuǎn)換效率,降低電源本身發(fā)熱??茨阈枰?,功率太小也沒必要做這個(gè)同步整流。反倒增加成本。。。

同步整流可不是看功率的,還是看同步整流能夠帶來(lái)多大的效率提升

小功率也有用同步整流的,ipad充電器5V/2.4A就用了同步整流

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wanghaiting
LV.5
12
2014-05-29 13:38
一般輸出低電壓,大電流的  比如電壓5V 電流 2.1A 
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ta7698
LV.9
13
2014-05-30 09:21
這就要看你對(duì)效率的要求是多少了!小電流加同步整流效率提升不太明顯。
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tanb006
LV.10
14
2014-05-30 10:11

這個(gè)看你溫度要求了.

對(duì)效率和溫度沒要求.那就隨便整.二極管直接整流.哪怕輸出1.8V20A也用二極管.

 

對(duì)溫度敏感的話,就同步拉.

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fjsh2188
LV.5
15
2014-05-30 10:15
一般需要提高效率情況下才需要在開關(guān)電源里增加同步整流
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地瓜patch
LV.8
16
2014-05-30 14:36
這個(gè)不能搞一刀切
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buer1209
LV.7
17
2014-05-30 16:17

這個(gè)和功率等級(jí)、實(shí)驗(yàn)條件、散熱處理等多個(gè)因素有關(guān)系

同步整流一般來(lái)說(shuō)可以提高效率,降低損耗。但同時(shí)會(huì)增加成本,所以在設(shè)計(jì)方案時(shí)要考慮折衷

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shenx123
LV.10
18
2014-05-30 16:58

從效率, 體積, 成本考慮。電流大的話需要采用同步。低壓可以不采用同步,效率差

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