DCDC 同步整流和異步整流有啥不一樣？

一、同步整流

同步整流是采用Rdson 較低功率MOS，取代了異步整流中續(xù)流二極管以降低續(xù)流損耗的一種類型。由于功率MOS屬于電壓型器件。用功率MOS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，故稱之為同步整流。

二、異步整流

異步整流只有一個(gè)高邊MOS管，加一個(gè)續(xù)流二極管組成，因?yàn)槭亲匀焕m(xù)流過(guò)程，相對(duì)于同步來(lái)講，被稱為異步整流。

▲?異步降壓和同步降壓

在應(yīng)用中，我們可以簡(jiǎn)單的區(qū)分，上下管都是MOS管的 DCDC就是同步的，只有一個(gè)上管的，下面需要增加一個(gè)肖特基二極管的 DCDC就是異步的。對(duì)于同步降壓的結(jié)構(gòu)，就相當(dāng)于一個(gè)柵極半橋驅(qū)動(dòng)控制器，外圍加上上下兩個(gè)MOS管，上管就是功率管，下管是同步的場(chǎng)效應(yīng)管，因此電機(jī)控制中的H 橋部分也可以看做是一個(gè)同步結(jié)構(gòu)的Buck電路。

三、異步整流的優(yōu)缺點(diǎn)

異步整流在輸出電流變化的情況下，二極管的電壓降相當(dāng)恒定，鍺管的壓降為0.3V,硅管的壓降為0.7V。

由于二極管的電壓降恒定，所以當(dāng)流過(guò)二極管的電流很大的時(shí)候，二極管上的功率損耗所占的比重就會(huì)變淡，因此導(dǎo)致在大電流時(shí)，DCDC 的工作效率非常低。但在輸入電壓比較高的時(shí)候使用試可以的，這是由于在輸出電壓高時(shí)，二極管的正向導(dǎo)通壓降所占的比重小，對(duì)效率的影響比較低。異步整流屬于自然整流，沒有下邊的 MOS 管，因此不需要特殊的控制電路進(jìn)行同步，所以設(shè)計(jì)上相對(duì)簡(jiǎn)單。

四、同步整流的優(yōu)缺點(diǎn)

同步整流中，由于 MOS管的 Rdson 非常小，一般為毫歐級(jí)別，所以 MOS 管在導(dǎo)通后的壓降非常低。

在相同的條件下，MOS管的導(dǎo)通電壓降遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于肖特基二極管的正向?qū)▔航档?，所以MOS管的損耗功率遠(yuǎn)遠(yuǎn)比二極管小。但是同步整流中，上下MOS管需要額外的驅(qū)動(dòng)電路，使得上下兩個(gè)MOS管能夠同步，而非同步的二極管是自然整流的，不需要額外添加驅(qū)動(dòng)控制電路，所以對(duì)于非同步，同步的電路會(huì)復(fù)雜一些。同時(shí)，MOS管不是理想的開關(guān)，它有開通時(shí)間和關(guān)斷時(shí)間，如果上下兩個(gè)管子的死區(qū)時(shí)間沒有控制好，使上管的關(guān)斷時(shí)間和下管的開通時(shí)間有重疊，造成直通現(xiàn)象，那么MOS管就會(huì)因電流過(guò)大而損壞。