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  • 開關電源的設計輸出是多大的時候才有必要考慮采用同步整流輸出?

開關電源的設計輸出是多大的時候才有必要考慮采用同步整流輸出?

請問:開關電源的設計輸出電壓和電流分別達到多大的時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
這個應該沒有定論,要看設計時的體積,效率,散熱要求,通常大于10A的都可以都同步整流,電路設計也會復雜些,輸出電壓太高的話,同步整流也沒有優勢,因為MOS管的損耗也會大
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wheelzhou
LV.9
3
2014-05-14 13:05
@luck_gfb
這個應該沒有定論,要看設計時的體積,效率,散熱要求,通常大于10A的都可以都同步整流,電路設計也會復雜些,輸出電壓太高的話,同步整流也沒有優勢,因為MOS管的損耗也會大
具體問題具體分析
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2014-05-14 13:35

這個要看你具體的設計要求和思路來決定

。。。。。。。。。。。。。

同步整流的基本電路結構  

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。  

為什么要應用同步整流技術   

近年來,電子技術的發展,使得電路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由3部分組成:功率開關管的損耗,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,整流二極管的導通壓降較高,輸出端整流管的損耗尤為突出。快恢復二極管(FRD)或超快恢復二極管(SRD)可達1.0~1.2V,即使采用低壓降的肖特基二極管(SBD),也會產生大約0.6V的壓降,這就導致整流損耗增大,電源效率降低。  

舉例說明,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20A。此時超快恢復二極管的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(18%~40%)PO,占電源總損耗的60%以上。因此,傳統的二極管整流電路已無法滿足實現低電壓、大電流開關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的肖特基整流技術可以這樣理解:  

兩種整流管都可以看成一扇電流通過的門,電流只有通過了這扇門才能供電腦使用。  

傳統的整流技術類似于一扇必須要通過有人大力推才能推開的門,故電流通過這扇門時每次都要巨大努力,出了一身汗,損耗自然也就不少了。  

而同步整流技術有點類似我們通過的較高檔場所的感應門了:它看起來是關著的,但你走到它跟前需要通過的時候,它就自己開了,根本不用你自己費大力去推,所以自然就沒有什么損耗了。  

通過上面這個類比,我們可以知道,同步整流技術就是大大減少了開關電源輸出端的整流損耗,從而提高轉換效率,降低電源本身發熱。

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

這個影響因素較多,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,那效率會很差,估計只能采用同步了。

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

輸出電流對效率影響較大時(你可以自己去粗略計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

做開關電源的話,有需要做瞬態電壓的保護嗎?

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飛翔2004
LV.10
9
2014-05-27 00:29
同步整流技術就是大大減少了開關電源輸出端的整流損耗,從而提高轉換效率,降低電源本身發熱。看你需要,功率太小也沒必要做這個同步整流。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
同步整流技術就是大大減少了開關電源輸出端的整流損耗,從而提高轉換效率,降低電源本身發熱。看你需要,功率太小也沒必要做這個同步整流。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

這個看你溫度要求了.

對效率和溫度沒要求.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
這個不能搞一刀切
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buer1209
LV.7
17
2014-05-30 16:17

這個和功率等級、實驗條件、散熱處理等多個因素有關系

同步整流一般來說可以提高效率,降低損耗。但同時會增加成本,所以在設計方案時要考慮折衷

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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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