同步整流電路

1、隨著現(xiàn)代電子技術(shù)向高速度高頻率發(fā)展的趨勢，電源模塊的發(fā)展趨勢必然是朝著更低電壓、更大電流的方向發(fā)展，電源整流器的開關(guān)損耗及導(dǎo)通壓降損耗也就成為電源功率損耗的重要因素。而在傳統(tǒng)的次級整流電路中，肖特基二極管是低電壓、大電流應(yīng)用的首選。其導(dǎo)通壓降基本上都大于0.4V，當(dāng)電源模塊的輸出電壓隨著現(xiàn)代電子技術(shù)發(fā)展繼續(xù)降低時(shí)，電源模塊的效率就低得驚人了，例如在輸出電壓為3.3V時(shí)效率降為80%，1.5V輸出時(shí)效率不到70%，這時(shí)再采用肖特基二極管整

2、流方式就變得不太可能了。為了提高效率降低損耗，采用同步整流同步整流技術(shù)已成為低電壓、大電流電源模塊的一種必然手段。同步整流同步整流技術(shù)大體上可以分為自驅(qū)動(dòng)（selfdriven）和他驅(qū)動(dòng)（controldriven）兩種方式。本文介紹了一種具有預(yù)測時(shí)間和超低導(dǎo)通電阻（低至2.8mΩ25℃）的他驅(qū)動(dòng)同步整流同步整流技術(shù)，既達(dá)到了同步整流同步整流的目的，降低了開關(guān)損耗和導(dǎo)通損耗，又解決了交叉導(dǎo)通問題，使同步整流同步整流的效率高達(dá)95%，從而

3、使整個(gè)電源的效率也高達(dá)90%以上。1SRM4010同步整流同步整流模塊功能簡介SRM4010是一種高效率他激式同步整流同步整流模塊，它直接和變壓器的次級相連，可提供40A的輸出電流，輸出電壓范圍在1∽5V之間。它能夠在200∽400kHz工作頻率范圍內(nèi)調(diào)整，且整流效率高達(dá)95%。如果需要更大的電流，還可以直接并聯(lián)使用，使設(shè)計(jì)變得非常簡單。SRM4010模塊是一種9腳表面封裝器件，模塊被封裝在一個(gè)高強(qiáng)電流接口裝置包里，感應(yīng)系數(shù)極低，接線端

4、功能強(qiáng)大，具有大電流低噪聲等優(yōu)異特性。SRM4010引腳功能及應(yīng)用方式一覽表引腳號引腳名稱引腳功能應(yīng)用方式1CTCHCatch功率MOSFET漏極接濾波電感和變壓器次級正端2FWDFward功率MOSFET漏極接變壓器次級負(fù)端3SGND外控信號參考地外圍控制電路公共地4REGin內(nèi)部線性調(diào)整器輸入可以外接輔助繞組或懸空5REGout5V基準(zhǔn)輸出可為次級反饋控制電路提供電壓6PGND同步整流同步整流MOSFET功率地Catch和Fward

5、功率MOSFET公共地7CDLY輕載復(fù)位電容端設(shè)置變壓器輕載時(shí)的復(fù)位時(shí)間8CPDT同步整流同步整流預(yù)測時(shí)間電容端Catch同步整流同步整流管設(shè)置預(yù)置時(shí)間(舉例電路參數(shù)：UI為176～264VACf=200kHzD=0.5UO=3.3VIO=30A紋波≤1%)3.1確定電源工作頻率眾所周知，提高電源開關(guān)頻率，可以相應(yīng)減小電源體積，但同時(shí)開關(guān)損耗也急劇增加，工作頻率(f)和開關(guān)損耗(PLOSS)的關(guān)系大致為：PLOSS∝f1.2即開關(guān)損耗和

6、和開關(guān)頻率的1.2次方成正比，本例中為了提高電源效率，選擇整流模塊SRM4010的頻率下限200kHz，這樣可以降低電源的開關(guān)損耗。3.2變壓器磁芯的選擇AP=AeAc==≈0.29式中：PO—輸出功率；η—要達(dá)到的電源效率；Bm—最大磁通密度；j—電流密度；Kc—繞線占空系數(shù)；Km—電路模式修正系數(shù)。按使用60%的余量計(jì)算，需要磁芯功率容量為0.48。查磁芯規(guī)格表，最接近的PQ2620的功率容量為0.54，剛好滿足設(shè)計(jì)需要，并有一定的