副邊同步整流
問：
如何提高隔離式電源的效率?
答：
在大多數(shù)降壓調(diào)節(jié)器的典型應(yīng)用中，使用有源開關(guān)而非肖特基二極管是標(biāo)準(zhǔn)做法。這樣能大大提高轉(zhuǎn)換效率，尤其是產(chǎn)生低輸出電壓時。在需要電流隔離的應(yīng)用中，也可使用同步整流來提高轉(zhuǎn)換效率。圖1所示為副邊同步整流的正激轉(zhuǎn)換器。
圖 1.正激轉(zhuǎn)換器的自驅(qū)動同步整流。
驅(qū)動開關(guān)進(jìn)行同步整流可以通過不同方式實現(xiàn)。一種簡單方法涉及到跨越變壓器副邊繞組來驅(qū)動。如圖1所示。本例中，輸入電壓范圍可能不是非常寬。使用最小輸入電壓時，SR1 和 SR2 的柵極需要有足夠的電壓，以便開關(guān)能夠可靠地導(dǎo)通。為確保 MOSFET SR1 和 MOSFET SR2 的柵極電壓不超過其最大額定電壓，最大輸入電壓不能過高。
在所有帶同步整流的電源中，電路中可能會產(chǎn)生負(fù)電流。例如，若電路輸出端電容在電路通電之前便已預(yù)充電，則電流可能會從輸出側(cè)流向輸入側(cè)。負(fù)電流可能會提高 MOSFET SR1 和 MOSFET SR2 的電壓，致使其受損。務(wù)必小心保護(hù)開關(guān)，避免受此類事件影響。
圖 2.帶專用驅(qū)動器 IC 的正激轉(zhuǎn)換器的同步整流
圖 2 顯示一種利用 LTC3900 實現(xiàn)同步整流的方法。此控制器驅(qū)動正激拓?fù)渲械耐秸鏖_關(guān) SR1 和 SR2。
這種設(shè)想很有效。但是，LTC3900 需要防止負(fù)電流流過外部開關(guān)。首先，器件需要快速檢測負(fù)電流;然后，SR1 和 SR2 開關(guān)需要迅速斷開。為防止在啟動期間或可能的突發(fā)模式中發(fā)生電路受損，這樣的做法很有必要。
圖 3. 通過與 ADP1074 完全集成實現(xiàn)正激拓?fù)涞耐秸?/p>
圖 3 顯示了一種采用新型 ADP1074 的非常優(yōu)雅的電路設(shè)計。輸出電壓信息通過反饋引腳檢測。為防范某些情況下(例如輸出電壓已預(yù)充電時)負(fù)電流流過 SR1 和 SR2 開關(guān)的風(fēng)險，同步整流未激活。兩個開關(guān)的體二極管執(zhí)行整流。這樣便可防止開關(guān)受損。利用 ADP1074 內(nèi)置的 iCoupler® 技術(shù)，可實現(xiàn)無負(fù)電流流動的安全操作。
Frederik Dostal [frederik.dostal@analog.com] 就讀于德國愛爾蘭根大學(xué)微電子學(xué)專業(yè)。他于 2001 年加入電源管理業(yè)務(wù)部門，曾擔(dān)任各種應(yīng)用工程師職位，并在亞利桑那州鳳凰城工作了4年，負(fù)責(zé)開關(guān)模式電源。他于 2009 年加入 ADI 公司，擔(dān)任歐洲分公司的電源管理技術(shù)專家。
熱點產(chǎn)品more
新品more
活動more
ADI 技術(shù)視頻more
LT3094: 在 1MHz 具 0.8μVRMS 噪聲的負(fù) LDO
LT3094 是一款高性能低壓差負(fù)線性穩(wěn)壓器，其具有 ADI 的超低噪聲和超高 PSRR 架構(gòu)，適合為噪聲敏感型應(yīng)用供電。該器件可通過并聯(lián)以增加輸出電流和在 PCB 上散播熱量。
LTM8002：高效率、超低 EMI 降壓型電源 μModule
LTM8002 是一款 40VIN、2.5A 降壓型μModule® 穩(wěn)壓器。它內(nèi)置了開關(guān)控制器、電源開關(guān)、電感器和所有的支持性組件。該器件支持 3.4V 至 40V 的輸入電壓范圍，和 0.97V 至 18V 的輸出電壓。
具電源系統(tǒng)管理功能的超薄型 μModule 穩(wěn)壓器
LTM4686 是一款雙通道 10A 或單通道 20A 超薄型降壓 μModule 穩(wěn)壓器。該器件1.82mm 的高度使之可放置到非�？拷�(fù)載 (FPGA 或 ASIC) 的地方，從而共用一個散熱器。其 PMBus 接口使用戶能改變主要的電源參數(shù)。
