同步整流系列——誤開篇

隨著能源的日益緊張，國家高度重視嚴格能效約束，推動了各行各業的節能降碳。另外，隨著電源的能效標準（DoE Level VI和CoC Tier2）的頒布，電源的效率提高也是放到了各位攻城獅的面前，面對效率要求的不斷提高以及棘手的溫升問題，同步整流應運而生，輕松化解上述難題。本期東科技術團隊為各位fans分享關于同步整流那些事。

同步整流的定義

Synchronous Rectifier

同步整流是采用通態電阻極低的專用功率MOSFET，來取代整流二極管以降低整流損耗的一項新技術。

同步整流的開通和關斷機理

Synchronous Rectifier

市面上的大部分同步整流的控制原理是基于VDS電壓波形來判斷是否開啟以及什么時候關斷，如下為同步整流的電壓和電流VDS和ISD。

開通機理：當原邊功率管關斷后，副邊SR的體二極管先導通，VDS達到VTH(ON)后開通SR FET溝道。

關斷機理：SR FET開通后VDS的電壓為ISD*RDS(ON)，當ISD*RDS(ON)達到VTH(OFF)時，SR FET關斷。

然而在實際應用中，由于各種使用條件的不同，比如輸出短路，開關機，輸出負載切換等條件下，同步整流還需要其他技術來規避常見的誤開和誤關。

下圖為競品測試發現，在輸出負載切換時，本該衰減振蕩的波形，由于外部注入能量出現其振蕩波形電壓達到VTH(ON)而打開了同步整流，此時初級功率管也打開的話就會造成初次級共通，后果嚴重。

東科同步整流H/V系列

DK Synchronous Rectifier H/V

東科同步整流H/V系列是其最新研發的同步整流系列，其集成控制、功率管、供電線路于一體，實現雙引腳封裝，減小寄生電感，節省PCB空間，大幅提高功率密度。H/V系列具有各類封裝SOP8/SM7/SM10/TO-220F/PDFN5*6/TO-252，內部集成高可靠性MOSFET RDS(ON)從30mΩ到5mΩ，BVDSS從40V到150V，應對不同應用場合。

H/V系列基于伏秒平衡來判定，以下為防誤開機理：

具體機理如下：芯片實時檢測VSW電壓，在VSW電壓高于VOUT電壓時，進行積分計算，即上圖中的S1， 保持到下個采樣周期，跟下個大于VOUT的信號進行積分對比，即上圖中S2面積；當諧振達到VTH(ON), 但是S2小于S1，同步不會開通，從而完美規避此類誤開通。

下一篇，我們將討論同步整流的誤關斷和對應策略，請大家期待！

關于東科

東科半導體（安徽）股份有限公司成立于2011年，是國內為數不多的集研發、設計、生產、銷售為一體的集成電路科技創新型企業,是國家級專精特新小巨人企業。公司設立有4個研發中心(深圳、無錫、馬鞍山、青島)，一個封測基地。公司采用市場少有的“Fabless+封測”的經營模式，在具備自主芯片設計能力的同時，擁有自主封測能力。這兩大重要環節的技術相互嵌合，整體提高了東科芯片的品質性能及供給能力，從而成為下游品牌廠商穩定的本土供應鏈。

東科多年堅持自主研發，正向設計，先后開發出AC/DC、同步整流、第三代半導體氮化鎵芯片等，被廣泛應用于電源管理芯片市場。同步整流芯片其獨特的兩引腳封裝技術為全球首創，迅速在行業內積累了獨家競爭優勢，市占率全國領先。氮化鎵電源管理芯片產品性能指標等同或部分超出國際同類產品。融合高性能和低能耗等特性，每年的產品出貨量超過6億顆，為全球用戶提供完美電源解決方案。

審核編輯：湯梓紅