同步開關穩壓器VS異步開關穩壓器

 

開關穩壓器的工作原理是：通過重複切換開關（如下圖的S1、S2）的“通”和“斷”狀態，把DC輸入電壓轉化成PWM波形，然後使用電感、電容等能量存貯部件使其平滑，以轉換成所希望的DC輸出電壓。

 

而同步開關穩壓器與異步開關穩壓器之間的主要區別在於：同步開關穩壓器使用晶體管S2來代替二極管D1。（如下圖電路所示）

 

圖1：同步開關穩壓器與異步開關穩壓器比較 

 

通常來說, jingtiguankaiguanchengzaidianliushideyajiangyaobierjiguangengdi。yincitongbukaiguanwenyaqidenengliangsunhaogengxiao，xiaolvgenggao。danshiyuyibukaiguanwenyaqixiangbi，tongbukaiguanwenyaqirongyichanshengewaidedianciganrao。nameewaidedianciganraoshizenmechanshengdene？

 

電磁幹擾的來源與對策

 

同步開關穩壓器有一個天生的缺陷，就是當S1與S2tongshidaotongshi，huichanshengduanluweixian
，zhehuisunhuaikaiguan。suoyibixuquebaolianggekaiguanyongyuanbuhuitongshidaotong。weilegebimianzhezhongqingkuangfasheng，huicaiquyixiecuoshi
，erzhexiecuoshikenenghuidailaiewaidedianciganrao。womenlaishuliyixiazhegeguochengshiruhefashengde。

 

圖2：同步開關穩壓器電磁幹擾產生的原因和解決方案(點擊圖片放大，查看詳情)

 

我們可以使用一個額外的肖特基二極管來減少此類電磁幹擾。肖特基二極管的反向恢複時間非常短
，甚至反向恢複時間為0。bingqiezaisiqushijiankaishishi，nengfeichangkuaisudixishoudianliu。zhekejianhuankaiguanjiedianchudedianyadoujiang
，congerjianshaoyouyuouhexiaoyingerchanshengbingfenbudaodianlushangdedianciganrao。

 

下圖是一個典型的降壓同步開關穩壓電路（查看Scheme-it原理圖）
，其使用ADI ADP2443為同步開關穩壓芯片。采用N溝道MOSFET和額外的肖特基二極管
，可最大限度地減少幹擾。

 

圖3：肖特基二極管在同步開關穩壓器中的應用

 

電路中關鍵元器件選型

 

同步/異步開關穩壓器選型 

 

異步開關穩壓器是簡單且牢固的方式，而同步開關穩壓器效率更高。如何在選型時區分這兩類穩壓器呢

？

 

Digi-Key官網上，開關穩壓器選型列表中，提供了許多可供選擇的參數。在“同步整流器”欄中選擇“是”
，對應的就是同步開關穩壓器。

 

圖4：Digi-Key同步/異步開關穩壓器選型

 

肖特基二極管選型

 

肖特基二極管可以設計得非常緊湊，因為它僅在死區時間內，短時間承載電流。

 

它的特點是：僅在死區時間承載電流，溫升小、尺寸小、成本低
、結構緊湊。

 

Digi-Key官網上
，肖特基二極管選型列表中
，提供“反向恢複時間”欄。為了減少額外的電磁幹擾

，反向恢複時間越小越好。

 

圖5：Digi-Key肖特基二極管選擇選型

 

本文小結 

 

tongbukaiguanwenyaqixiaolvgao，zaigegelingyuyouzheguangfandeyingyong，danshiyucitongshitakenenghuibanyouewaidianciganraodechansheng。zhiyoulejieqizhongdeyuanli，duizhengxiayao

，cainenghuafeizuixiaodechengben，yaodaobingchu。

 

來源：Digi-Key  作者：Alan Yang