LLC谐振电路--同步整流手艺图文-KIA MOS管

同步整流是一种进步DC/DC变更效力的手艺，特别是在低电压、大电流的利用场所，其结果更加明显。同步整流手艺是经由过程接纳导通电阻较小的MOS管取代DC/DC变更器中的整流二极管，从而进步效力。

就像在通讯电源范畴，以一款24V/50A输入，功率为1200W的通讯电源为例，假定变更器接纳的是全波整流电路。

整流二极管接纳的是肖特基二极管，其正向导通压降是0.3V，普通任务时每一个肖特基二极管导通消耗为15W，合计是30W，占有了总功率的2.5%，会严峻影响变更器的效力。

假定接纳的是同步整流手艺，拔取适合的MOS管取代肖特基二极管，比方MOS管IPB014N06NATMA1,其漏源级击穿电压为60V，持续漏极电流为180A，导通电阻仅为1.2mΩ，变更器普通任务时，每一个该MOS管导通消耗为3W，合计为6W,占有了总功率的0.5%，能够看出接纳同步整流大大降落了消耗，进步了变更器的效力。

同步整流手艺对进步DC/DC变更器的效力的感化无庸置疑，可是因为其整流管接纳MOS管替换二极管，是以电路设想时还须要设想MOS管的驱动电路，增添了电路的庞杂度。同时，同步整流接纳的MOS管价钱本钱常常都要高于二极管，是以在设想DC/DC变更器是应综合斟酌效力和本钱的题目。

驱动旌旗灯号请求

为了保障DC/DC变更器同步整流普通有用的任务，设想时对MOS管驱动电路产生的驱动旌旗灯号具备必然的请求。

以全波整流电路为例，接纳同步整流手艺，两个MOS管的驱动旌旗灯号为互补旌旗灯号，同时为了避免两个MOS管同时导通，形成变压器副边短路的环境，凡是须要设置必然的死区时候。

而驱动旌旗灯号的死区时候不宜太长，死区太长将致使电流流过两个MOS管的体二极管的时候太长，导通消耗增大，影响同步整流的结果。

综上所述，最为抱负同步整流任务状况是一切的电流均流过MOS管的沟道，而非其体二极管，但是斟酌到现实电路的一些环境，比方计生参数和环境身分等影响，对设想抱负的同步整流驱动旌旗灯号增添了必然的难度。

驱动体例分类

差别的DC/DC变更器电路的拓补，其同步整流驱动体例也有所差别，首要驱动体例分为外驱动和内驱动两种，此中，外驱动可分为传统型驱动和检测漏源极电压型驱动，内驱动可分为电压型驱动、电流型驱动和夹杂型驱动。

传统型外驱动凡是利用原边逆变桥的驱动节制芯片产生同步整流管的驱动旌旗灯号，抱负环境下原副边MOS管驱动旌旗灯号时序分歧，同时因为LLC谐振变更器原副边存在变压器，是以SR的驱动旌旗灯号须要经由过程断绝电路与原边停止断绝，

如图所示，当LLC谐振变更器任务在变压器副边电流持续或临界持续的状况时，原边逆变桥驱动节制芯片产生的驱动旌旗灯号与副边电流同步，合适同步整流驱动的请求；当LLC谐振变更器任务在变压器副边电流断续的状况时，副边电流一旦降落到零。

因为原边变桥驱动节制芯片驱动旌旗灯号仍然存在，致使副边SR仍然导通，是以在电流断续的这段时候，能量将从副边回流到原边，终究致使变更器消耗增添，增益降落。

按照上述阐发能够得出，传统型外驱动合用于LLC谐振变更器变压器副边电流持续或临界持续的任务状况，并且存在增益受限、副边SR没法完成零电流关断软开关等题目。

检测漏源极电压型驱动首要是接纳相干集成电路芯片搭建的电路，供给SR驱动旌旗灯号。今朝市场上同步整流IC芯片数目良多，比方STM公司的SRK2000、ON公司的FAN6208、INFINEON公司的IR11682等。

此中，大大都芯片都是捡测SR漏源极电压的体例来供给驱动旌旗灯号，以STM公司的SRK2000为例，先容检测漏源极电压型驱动的任务道理。

SRK2000接纳SO-8封装，其引脚数目少，布局简略，如图所示，DVS1和DVS2为检测ＳＲ漏源极电压的引脚，GD1和GD2为驱动SR的引脚。图为SRK2000任务波形图，上图为SR漏源极电压波形，下图为SR门极驱动电压波形。

SR漏源极电压波形所示，图中的两个电压值，即Ｖｔｈ－ｏｎ和Ｖｔｈ－ｏｆｆ均为ＤＶＳ１和ＤＶＳ２检测判定阈值。此中，体二极管起头导通的标记，普通为－０．７Ｖ，—旦检测到该值，应当即输入驱动旌旗灯号，守旧ＳＲ；

Ｖｔｈ＿〇ｆｆ是ＳＲ关断的标记，能够设在－２５ｍＶ到－１２ｍＶ之间，一旦检测到该值，申明此时须要关断ＳＲ，从而到达抱负的同步整流结果。

在现实利用时，因为ＶＴＨ＿〇ＦＦ阈值电压很小，电路中又存在寄生参数的影响，致使ＤＶＳ１、ＤＶＳ２引脚检测ＳＲ漏源极电压有误差，是以能够会产生ＳＲ误关断的环境，影响同步整流的结果。

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