同步整流技術
產生背景
隨著電子技術的發展，電子電路的工作電壓越來越低，電流越來越大。低電壓工作有利于降低電路的整體功率消耗，但也給電源設計提出了新的難題。
開關電源的損耗主要有三部分組成：功率開關管的損耗，高頻變壓器的損耗，輸出端整流管的損耗。在低電壓、大電流輸出的情況下，整流二極管的導通壓降比較高，導致輸出端整流管的損耗顯著增加。即使使用快恢復二極管（FRD）或超快恢復二極管（SRD），其導通壓降仍可達到1.0～1.2V，而采用低壓降的肖特基二極管（SBD）也會產生約0.6V的壓降。這些高壓降元器件導致整流損耗增加，從而降低了電源的效率。
舉個例子來說明問題，假設使用3.3V甚至更低的供電電壓，并且回路中的電流達到20A。這種情況下，超快恢復二極管的整流損耗P=UI=24W已經接近或超過電源輸出功率的36%。即使采用肖特基二極管，整流管上的損耗也會占據18%電源輸出功率。因此，傳統的二極管整流電路無法滿足實現低電壓、大電流開關電源高效率和小體積的需求，成為限制DC-DC變換器提高效率的瓶頸。
同步整流的特點
同步整流是采用通態電阻極低的專用功率MOSFET，通常采用SGT工藝的功率MOS管，這種工藝，具有極低的RDSON和更優秀的開關頻率，用以取代整流二極管以降低整流損耗的一項新技術。它能大大提高DC-DC變換器的效率并且不存在由肖特基勢壘電壓而造成的死區電壓效應。由圖MOS同步整流與二極管整流輸出對比
可以看出，采用MOS管的同步整流輸出表現為線性特點，相比于二極管整流表現更為平穩。
同步整流技術的工作原理
從同步整流原理圖中可以看出，整流管S3和續流管D2的驅動電壓從變壓器的副邊繞組取出，加在MOS管的柵G和漏D之間，如果在獨立的電路中MOS管這樣應用不能完全開通，損耗很大，但用在同步整流時是可行的簡化方案。由于S3和S4兩個管子開關狀態互鎖，一個管子開，另一個管子關，所以我們只簡要分析電感電流連續時的開通情況。我們知道MOS管具有體內寄生的反并聯二極管，這樣電感電流連續應用時，MOS管在真正開通之前并聯的二極管已經開通，把源S和漏D相對柵的電平保持一致，加在GD之間的電壓等同于加在GS之間的電壓，這樣變壓器副邊繞組同名端為正時，整流管S3的柵漏GD電壓為正，整流管零壓開通，當變壓器副邊繞組為負時，續流管D2開通，濾波電感續流。柵極電壓必須與被整流電壓的相位保持同步才能完成整流功能，這就是同步整流的運行邏輯。
CMD065N04
CMD065N04 Cmos為電源DC-DC模塊開發的一款物料，得益于Cmos對于半導體先進制造工藝的研究和創新，這款物料具有多項優秀的參數，整體性能卓越。
核心優勢
CMD065N04是一款耐壓值VDS=40V，采用柵極分割改進型溝槽工藝制造的場效應晶體管。在常溫環境條件下，CMD065N04漏源過電流達到80A，具有優秀的功率輸送能力。優秀的功率傳遞能力和散熱設計使其在無刷電機，電源DC-DC變換器模塊，太陽能蓄電池充放電保護控制器中被廣泛應用，性能可靠穩定。
低優值系數：降低能耗，提升效率
優值系數FOM=QG×RDSON 可以定性表達MOS管的轉化效率。由表達式右端的QG和RDSON兩項參數可得，FOM是可以反映MOS管自身導通損耗與開關損耗的。CISS=1000PF或QG=10NC的效率開關特點，使其用適合用于高頻同步整流的開關。CMD065N04飽和導通內阻RDSON僅為5MΩ,低導通內阻值，P=I2×R,使其在DC-DC同步整流過程中功率損耗格外理想。
關于我們
Cmos半導體是國內領先的半導體企業，擁有豐富的半導體開發經驗和世界領先的產品封測設備。開發產品涉及 MOS場效應管，晶閘管，IGBT，三端穩壓芯片，三極管，二極管等。性能出色和價格經濟，正越來越多為大眾所接受。歡迎選擇Cmos半導體，我們將竭誠為您服務。如需了解更多型號資料請聯系在線客服或登錄Cmos官網，可索取樣品以及報價、技術支持服務。
