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提高AC/DC转换器效率的二次侧同步整流电路设计

故障②：当二次侧MOSFET在轻负载时因谐振动作而导通时

以下的电路图与上一篇文章中给出的电路图相同，其中给出了防止二次侧MOSFET误导通的对策①-1，添加铁氧体磁珠和调整滤波用电阻R1（加大）。然而，该对策中如果R1的值过大，在轻负载时二次侧MOSFET有时可能会误导通。下面使用右下图来说明其机理。

• 1：因决定关断时序的R1阻值过大，故DRAIN引脚电压的检测延迟，VGS2无法变为Low。

• 2：在VGS2变为Low之前，IFET2处于逆流状态。

• 3：逆流的IFET2积蓄，二次侧MOSFET关断，因此VDS2的谐振振幅增加。

• 4：VDS2再次变为负电压，VGS2变为High（二次侧MOSFET误导通）。

• 5：与2同样，流过IFET2逆流电流，反复3、4、5。

对策

针对这种故障②，大致有4种对策。不过，与故障①的对策引发故障②相同，各对策都存在需要权衡的注意事项。下面汇总了4种对策及其注意事项。

对策注意事项

※针对故障②，使用编号“对策②-n”来表示其对策。

●对策②-1：减小DRAIN引脚连接电阻R1
通过减小滤波用电阻R1的值，使VDS2的谐振振幅降低，可防止二次侧MOSFET误导通。作为故障①的对策，曾提到过加大R1值的方法，但是如果R1过大，或最初的选择值过大，就需要重新向减小的方向调整R1的值。

※注意事项：如果R1过小，噪声滤除效果也会减弱，受DRAIN引脚电压引发的噪声影响，可能会回到故障①的“二次侧MOSFET立即关断”状态。使用该对策反复调整均看不到明显效果时，就需要尝试其他对策。

●对策②-2：改用强制关断时间长的型号（IC）
可通过在二次侧MOSFET关断后，在比一个谐振周期（误导通发生期间）长的时间强制关断二次侧MOSFET，来屏蔽误导通。

在“用于设计的IC”中介绍过，在该设计案例中采用的电源IC BM1R001xxF系列是具有不同强制关断时间（Compulsion OFF Time）的引脚兼容系列产品。强制关断时间是防止DRAIN引脚产生的谐振波形引发的二次侧MOSFET误导通（即故障②）的屏蔽时间，共有BM1R00146F～BM1R00150F的5种型号，以供根据改为同步整流电路时的条件选择适当的强制关断时间之用。

在本案例中，选择了强制关断时间为2µ sec（Typ.）的BM1R00147F，不过作为对策示例，给出的是强制关断时间更长的3.6µ sec（Typ.）的BM1R00149F。

……未完待续……

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