杏彩注册？ 什么是同步整流？平板电视同步整流电路的原理及电路分析（一） 郝铭博客–平板电视维修技术学习在开关电源电路中，同步整流就采用导通电阻极低的专用功率MOSFET，来取代整流二极管以降低整流损耗的一项新技术，这项技术的主要内容是：如何解决单独本身并不具有像整流二极管一样的单向导电性的MOSFET,来完成整流的工作。
在图1中，二极管D是具有单向导电性，可以独立的完成开关变压器次级L2两端的交变电势的整流工作。而图2中的Q2是一个MOS管，是一个受栅极电压控制的双向导通的开关元件，独自本身并不具有单向导电性，在图2中用Q2（MOSFET）取代整流二极管作为单向导电的整流工作，就必须在Q2的栅极施加一个和被整流电压振幅同步变化的同步激励信号，就能起到和整流二极管相同的整流效果，如图3所示。
在T1时间，图4所示：L2上端为“正”，Q2的激励电路给Q2提供一个控制Q2导通的高电平，Q2导通输出为“正”对电容C充电，并输出对负载供电。
大家都知道，由于数字技术大规模的应用与各个领域，特别大规模数字集成电路的普片应用，这些电路工作电源的提供也和过去的模拟电路发生了巨大的变化，过去的半导体模拟电路、模拟集成电路对信号的处理要考虑到非线性失真的问题，所以VCC供电一般都是8V—12V左右，电流都不大,最多1A左右。由于数字电路都是开关电路只要能反映“通”和“断”就完成了信号的处理；很低的供电电压就可以达到信号处理的目的，所以数字信号处理电路的供电都采用低电压供电；3.3V 1.8V 1.2V甚至更低，但是由于大规模数字集成电路内部的开关管数量巨大（上百万只、上千万只）每只管子工作都要有一定的电流，尽管每只开关管电流极小，加起来也是一个庞大的数字，所以就一般的平板电视的主板数字集成电路的供电源（VDD）电流也达到4A—5A以上，一些大型的数字设备的供电压3.3V而电流可以达到20A甚至30A以上。
在这两种低压供电方式的电路中都有整流二极管D2(图6)和续流二极管D（图7），输出的低压的大电流都要流过这两只二极管，二极管也等效于串联在负载电路中，那么二极管的管压降及流过二极管电流的乘积就是二极管的损耗；也就是能量的损耗。大家都知道一般进行交流市电（50赫兹）整流的普通二极管在电流流过时压降一般为0.6V左右，当流过电流在1A时；损耗有0.6V×1A=0.6W，这点损耗对于一般的电压较高的工频市电整流电路根本不算什么（0.6V的压降及0.6W的损耗），可以忽略不计，而对于低压大电流的整流电路问题就比较大了，一是电流的增加使功耗增加，二是0.6V的压降虽然没有变，但是对于3.3V甚至1.8V的输出这个压降可是一个较大的数字，它直接影响了负载供电的性能。
再者；由于开关电源或者DC—DC变换器的工作频率都比较高(大于40K)，所以采用一般的工频整流（交流50赫兹交流电）二极管是不能胜任的，必须采用结电容越小恢复时间越短的快速恢复二极管（FRD）或者超快速恢复二极管（SRD），二极管的恢复时间受PN结电容影响，结电容越小恢复时间越短，结电容越小PN结越厚，PN结越厚导通电压越高，这是快速恢复二极管正向压降比工频整流二极管大得，这类快速恢复二极管的正向压降约在1V至1.2V, 在低电压、大电流输出的情况下，整流二极管的导通压降较高，输出端整流管的损耗尤为突出（即使采用低压降的肖特基二极管（SBD），也会产生大约0.6V至0.8V的压降）。
以一个数字设备3.3V 20A 供电的DC—DC电源为例：如果采用超快速恢复二极管（SRD）作为整流器件，其导通压降为1.2V在20A输出时：其损耗为： 1.2V×20A=24W。可见光整流元件的损耗就损失了24W的大功率。一般的液晶、等离子主板数字电路的3.3V或1.8V供电电路也达到4—5A 其损耗是：1.2V×5A=6W 也达到了6W，能量的白白损失转变成了热量，还增加了电路的故障率。杏彩注册
随着大规模数字设备的应用普及，人们一直在寻找解决低压降性能整流元件。由于MOSFET的出现，并且具有极低的导通电阻，就考虑利用MOS管来取代一般的整流二极管作为整流元件。由于MOS管是一个受栅极电压控制的双向导通的开关元件，独自本身并不具有单向导电性。用它来作为整流元件应用就必须巧妙的给MOS管施加一个和被整流交变电压同步的驱动信号，在被整流电压正半周到来时控制MOS管导通，负半周到来时控制MOS管截止就可以了，因为MOS管的导通和关闭必须和被整流电压相位同步；所以称为同步整流器，研究这项技术就是同步整流技术。
“开关”和“整流”由于工作原理的不同，而导致了其他一些方面的差异。例如：作为主开关的MOS管通常都是硬开关，因此要求开关速度快，以减小开关损耗；而作为整流/续流用的同步MOS管，则要求MOS管具有低导通电阻、体二极管反向恢复电荷小（大功率MOS管内部源极和漏极并接的寄生二极管这是在制造过程中产生的）、栅极电阻小和开关特性好等特点，因此，虽然两者都是MOS管，但是它们的工作特性和损耗机理并不一样，对它们的性能参数要求也不一样，杏彩官网注册这是维修人员必须要知道的。
1、 图8为海信TLM40V68P系列液晶电视机的（1673板）开关电源板的把12V变换为5V输出的串联型降压同步整流DC—DC变换电路，图中12V为输入电压，5V-M/4A为输出电压（输出电流为4A）
