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(DC/DC) 同步整流降压转换器的损耗

水方
工程师
2019-10-17 15:21:01     打赏
本文开始探讨同步整流降压转换器的损耗。首先，我们来看一下同步整流降压转换器发生损耗的部位。然后，会对各部位的损耗进行探讨。
同步整流降压转换器的损耗发生部位
下面是同步整流降压转换器的电路简图以及发生损耗的位置。关于发生位置，用红色简称来表示。

PONH是高边MOSFET导通时的导通电阻带来的传导损耗，也称为“导通损耗”。
PONL是低边MOSFET导通时的导通电阻带来的传导损耗。
PSWH是MOSFET的开关损耗。
Pdead_time是死区时间损耗。当高边和低边MOSFET同时导通时，VIN和GND处于接近短路的状态，并流过称为“直通电流”等的过电流。为了避免这种情况，几乎所有的控制器IC在高边和低边的导通/关断切换时，都会设有两者都关断的一点点时间，这就是“死区时间”。为了安全起见是需要死区时间的，但会成为损耗。
PIC是电源用IC（在这里为功率晶体管外置同步整流降压转换器用控制器IC）的电源电流。基本上是IC本身消耗的电流，是自身消耗电流。
PGATE是外置MOSFET的栅极电荷损耗。原则上MOSFET的栅极是不流过电流的，但需要用来驱动栅极电容的电荷，这会成为损耗。需要同时考虑高边和低边。
PCOIL是输出电感的DCR、直流电阻带来的传导损耗。
将这些损耗全部加在一起就是同步整流降压转换器的损耗。
损耗合计P＝PONH＋PONL＋PSWH＋Pdead_time＋PIC＋PGATE＋PCOIL
        &emspONH：高边MOSFET导通时的导通电阻带来的传导损耗
        &emspONL：低边MOSFET导通时的导通电阻带来的传导损耗
        &emspSWH：开关损耗
        &emspdead_time：死区时间损耗
        &emspIC：自身功率损耗
        &emspGATE：栅极电荷损耗
        &emspCOIL：电感的DCR带来的传导损耗
在下一篇文章中将单独探讨每个损耗。

关键要点:

・同步整流降压转换器的损耗是各部位损耗之和


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关键词： 同步     整流     降压     转换器     损耗    

大华K
工程师
2019-10-17 17:54:55     打赏
2楼

学习一下


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丘球
工程师
2019-10-17 18:08:17     打赏
3楼

感谢分享


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拜月
工程师
2019-10-17 18:19:19     打赏
4楼

干货


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未来的我
工程师
2019-10-18 11:59:37     打赏
5楼

不错不错


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