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【技术资料】浅谈MOS同步整流的优劣与应用场景(一)

MOS同步整流以其低功耗、高效率特性深受电源设计人员的青睐,但对于广大半导体人员来说,了解MOS同步整流的特点和应用场景,可以更好的服务于客户,下面以下MOS同步整流和非同步整流三个方面的差异来进行说明。


一、传统非同步整流二极管或肖特基与MOS的最大的区别一:导通压降的差异。


1、以硅基材料二极管或肖特基为例,其单向导通压降约0.7V左右,并随通流上升,导通压降也在增大,功耗升高,以5V快充为例:


①、充电电压为5V,充电电流为1A时,整流二极管或肖特基的压降为0.7V,根据欧姆定律,可以得出整流器件的:

功耗PD=IU=1X0.7=0.7W,

输出功率P=IU=5X1=5W,

功耗比

=PD/P X100%=0.7/5*100%=14%.


②、充电电压为5V,充电电流为10A时,整流二极管或肖特基的压降为1.2V,根据欧姆定律,可以得出整流器件的:

功耗PD=IU=10X1.2=12W,

输出功率P=IU=10X5=50W,

功耗比

=PD/P*100%=12/50*100%=24%.


2、而硅基材的MOS导通压降与MOS导通内阻RDSON有关,RDSON越小导通压降越小,以30mR的导通内阻的MOS为例(实际同步整流所用MOS的导通内阻远小于30mR):


①、充电电压为5V,快充充电电流10A时,其导通压降约0.3V,

MOS功耗PQ=IU=10*0.3=3W,

输出功率相同P=IU=10*5=50W。

功耗比

=PQ/P*100%=3/50*100%=6%


通过以上案例,可以看出,即使选用一般的MOS同步整流功耗也仅为二极管整流功耗的1/4.使用更低导通内阻的MOS,功耗的差异更加明显。


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未完待续...