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DCDC电源设计中的同步降压和异步降压有什么不同呢？

由 judy 提交于

<p>在平常设计电源的过程中，我们经常会在DCDC芯片规格书中遇到电源的整流方式，有的是异步整流有的是同步整流。这两种整流方式有什么不同呢，各自又有什么优缺点呢，今天就让我们了解一下吧！</p>

<p><strong>先说什么是异步整流，什么是同步整流！</strong></p>

<p>在DCDC降压电路中存在同步整流和异步整流两种工作方式，这两种方式的工作原理图如下。</p>
<img alt="异步整流原理图" data-align="center" data-entity-type="file" data-entity-uuid="9bd068ac-9cdb-47be-89bf-3be25e05a7a6" src="/sites/default/files/inline-images/%E5%9B%BE1%EF%BC%9A%E5%BC%82%E6%AD%A5%E6%95%B4%E6%B5%81%E5%8E%9F%E7%90%86%E5%9B%BE.jpg" />
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<p>异步整流原理图</p>
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<img alt="同步整流原理图" data-align="center" data-entity-type="file" data-entity-uuid="13c0be51-1ebb-491b-9a6f-3d46296b443e" src="/sites/default/files/inline-images/%E5%9B%BE2%EF%BC%9A%E5%90%8C%E6%AD%A5%E6%95%B4%E6%B5%81%E5%8E%9F%E7%90%86%E5%9B%BE.jpg" />
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<p><em>同步整流原理图</em></p>
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<p>从上图可以看出，异步整流和同步整流的区别，就在于同步整流采用了通态电阻极低的MOSFET管代替了二极管。相比于异步整流使用的二极管来说，同步整流大大的降低了损耗！但是价格也相对昂贵！</p>

<p><strong>采用同步整流和异步整流的好处！</strong></p>

<p>采用同步整流时，降低了损耗，提高了工作效率，与之对应的是芯片的价格昂贵。</p>
<img alt="异步二极管轻载时的损耗较大" data-align="center" data-entity-type="file" data-entity-uuid="4f1a51a3-6508-4009-8e69-2f986ba5aea3" src="/sites/default/files/inline-images/%E5%9B%BE3%EF%BC%9A%E5%BC%82%E6%AD%A5%E4%BA%8C%E6%9E%81%E7%AE%A1%E8%BD%BB%E8%BD%BD%E6%97%B6%E7%9A%84%E6%8D%9F%E8%80%97%E8%BE%83%E5%A4%A7.jpg" />
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<p><em>异步二极管轻载时的损耗较大</em></p>
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<p>如：整流电路会通过开关电流，因而会在开关处产生损耗，以至于影响效率。异步整流时，二极管的正压导通压降Vf会通过电流特别是在轻载时，二极管大部分时间会在这种状态下。即使是肖特基二极管，开关电流为1A时的VF上产生的损耗也将高达0.3～0.5W左右。与之对应的是，通态电阻极低的MOSFET的电阻可以低至50mΩ左右，如果计算产生的损耗的话，也仅仅是0.05W而已。</p>

<p>在轻载时，同步整流的工作状态更好，异步模式由于工作在不连续模式会产生很大的噪声！</p>
<img alt="同步整流异步整流在轻载工作时的状态" data-align="center" data-entity-type="file" data-entity-uuid="3eec3086-f580-4666-8a6d-2ede233d4dd4" src="/sites/default/files/inline-images/%E5%9B%BE4%EF%BC%9A%E5%90%8C%E6%AD%A5%E6%95%B4%E6%B5%81%E5%BC%82%E6%AD%A5%E6%95%B4%E6%B5%81%E5%9C%A8%E8%BD%BB%E8%BD%BD%E5%B7%A5%E4%BD%9C%E6%97%B6%E7%9A%84%E7%8A%B6%E6%80%81.jpg" />
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<p><em>同步整流异步整流在轻载工作时的状态</em></p>
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<p>当负载较轻时，负载电流会很小，甚至会下降至零交叉级。在此状态下，异步整流方式，二极管会呈现断续工作，电流只能朝一个方向流动。此时的二极管的损耗反而降低了。但是由于工作在不连续模式，开关电压将发生振铃，产生高谐波噪声。而同步整流模式下，在MOSFET导通的情况下，电流会有两个方向的流动，此时的同步整流模式工作在连续模式，损耗不会减小。但是开关电压不会产生振铃。</p>

<p>文章转载自：<a href="https://www.toutiao.com/c/user/14417032430/&quot; target="_blank">何雪涛硬件设计</a></p>

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