同步整流电路分析 一、传统二极管整流电路面临的问题 近年来，电子技术的发展，使得电路的工作电压越来越低、电流越来越大。低电压工作有利于降低电路的整体功率消耗，但也给电源设计提出了新的难题。 开关电源的损耗主要由 3部分组成：功率开关管的损耗，高频变压器的损耗，输出端整流管的损耗。在低电压、大电流输出的情况下，整流二极管的导通压降较高，输出端整流管的损耗尤为突出。快恢复二极管（FRD）或超快恢复二极管（SRD）可达 1.0～1.2V，即使采用低压降的肖特基二极管（SBD），也会产生大约 0.6V的压降，这就导致整流损耗增大，电源效率降低。 举例说明，目前笔记本电脑普遍采用 3.3V甚至 1.8V或 1.5V的供电电压，所消耗的电流可达 20A。此时超快恢复二极管的整流损耗已接近甚至超过电源输出功率的 50％。即使采用肖特基二极管，整流管上的损耗也会达到（18％～40％）PO，占电源总损耗的 60％以上。因此，传统的二极管整流电路已无法满足实现低电压、大电流开关电源高效率及小体积的需要，成为制约 DC／DC变换器提高效率的瓶颈。 二、同步整流的基本电路结构 同步整流是采用通态电阻极低的专用功率 MOSFET，来取代整流二极管以降低整流损耗的一项新技术。它能大大提高 DC／DC变换器的效率并且不存在由肖特基势垒电压而造成的死区电压。功率 MOSFET属于电压控制型器件，它在导通时的伏安特性呈线性关系。用功率MOSFET做整流器时，要求栅极电压必须与被整流电压的相位保持同步才能完成整流功能，故称之为同步整流。 1、基本的变压器抽头方式双端自激、隔离式降压同步整流电路 2、单端自激、隔离式降压同步整流电路 图 1 单端降压式同步整流器的基本原理图 基本原理如图 1所示，V1及 V2为功率 MOSFET，在次级电压的正半周，V1导通，V2关断，V1起整流作用；在次级电压的负半周，V1关断，V2导通，V2起到续流作用。同步整流电路的功率损耗主要包括 V1及 V2的导通损耗及栅极驱动损耗。当开关频率低于 1MHz时，导通损耗占主导地位；开关频率高于 1MHz时，以栅极驱动损耗为主。 3、半桥他激、倍流式同步整流电路 图 2 单 端 降 压 式 同 步 整 流 器 的 基 本 原 理 图 该 电 路 的 基 本 特 点 是 ： 1） 变 压 器 副 边 只 需 一 个 绕 组 ， 与 中 间 抽 头 结 构 相 比 较 ， 它 的 副 边 绕 组 数 只 有 中 间 抽 头结 构 的 一 半...
