次级侧同步整流

Frederik Dostal

对于大多数降压稳压器（也称为降压稳压器），在典型应用中，标准配置是使用有源开关而不是肖特基二极管。这可以大大提高转换效率，尤其是在产生低输出电压时。在需要电流隔离的应用中，同步整流也可用于提高转换效率。图1所示为副边具有同步整流功能的正激式转换器。

图1.正激式转换器的自驱动同步整流。

驱动开关以进行同步整流可以通过不同的方式完成。一个简单的概念是驱动变压器的次级绕组。如图 1 所示。在本例中，输入电压范围可能不是很宽。在最小输入电压下，SR1 和 SR2 的栅极需要有足够的电压，以便开关能够可靠地导通。为确保 MOSFET SR1 和 MOSFET SR2 的栅极电压不超过其最大额定电压，最大输入电压不能过高。

在所有具有同步整流的电源中，电路中可能会产生负电流。例如，如果电路输出端的电容器在电路导通之前预充电，则电流可能从输出侧流向输入侧。负电流可能会增加 MOSFET SR1 和 MOSFET SR2 的电压，从而可能损坏它们。在这种情况下，必须注意保护开关。

图2.具有专用驱动器IC的正激式转换器的同步整流。

图 2 示出了使用 LT3900 实现同步整流的方法。该控制器用于在正向拓扑中驱动同步整流开关 SR1 和 SR2。

这样的概念很有效。但是，LTC3900 需要防止负电流流过外部开关。首先，器件需要快速检测负电流，然后需要快速关断 SR1 和 SR2 开关。这对于防止在启动期间或可能的突发模式期间损坏电路是必要的。

图3.通过与ADP1074完全集成实现正向拓扑的同步整流。

图3显示了采用新型ADP1074的非常优雅的电路设计。输出电压信息由反馈引脚检测。为了防止在某些情况下（例如输出电容器上存在预充电时）负电流流过 SR1 和 SR2 开关的风险，不会激活同步整流。两个开关的体二极管执行整流。通过这种方式，可以防止对开关的损坏。ADP1074内置i耦合器技术，可在无负电流的情况下安全工作。

审核编辑：郭婷