如果说我们的 high mosfes 和 LOW mosfes 同步的时候，会发现有些应用它就叫 开关管，并没有叫 high mosfes 和 LOW mosfes ，也就是高端 mos 管和低端 mos 管； 那么这种情况的肯定就是非同步的，因为他只有一个 mos 管（或者说开关管）所以他 不用去强调同步于非同步了。
如下图：
一个控制器，外围加上上下两个 MOS 管，那么上管就可以当功率管，下管当做同步的 场效应管，如此就可以看出他是一个同步结构的 Buck 电路。
同步，非同步的优缺点 （1）非同步的优缺点
l. 在输出电流变化的情况下，二极管的电压降相当恒定
当续流二极管正向导通时，输出电流变化，二极管的正向压降是恒定不变的，锗管的压降为 0.2-0.3V,硅管的压降为 0.7V。 2. 效率低
因为二极管的电压降恒定，所以当流过二极管的电流很大的时候，原本在二极管上很 小的电压再乘以电流之后，输出的电压很低的时候，这时候的二极管的小电压降就占了很 大的比重，它的消耗功率就很可观了，所以在大电流的时候效率就会减低了。 3. 比较便宜
大家都知道的二极管的价格肯定是比 MOS 的价格便宜的，这里说是可以是同等条件 下的，大家都是用同一个衬底的情况下。如果说一个是普通衬底的 mos 管，而另外一个是 碳化硅衬底的二极管，或者说一个是低压的 mos 管和一个高压的二极管，那么他们的价格 就不一定是二极管的比 mos 管的便宜了。
l 可采用较高的输出电压 在输入电压比较高的时候使用是比较好的，因为在输出电压高时，二极管的正向导通
压价所占的比重就很小，对效率的影响就比较低，而且它的电路结构比较简单，不需要外 加控制电路，生产的工艺流程也会比较简单。 同步的优缺点 l MOSFET 具有较低的电压降
在 MOSFES 的参数中有一个很重要的参数那就是 MOSFES 的导通电阻 Rds on ，一般 情况 MOSFES 的导通电阻Rdson 是非常小的，一般都为毫欧级别，所以 MOSFES 在导通 之后的压降非常比较低的。 2. 效率较高
在相同的条件下，一般的 MOS 管的导通电压降远远小于普通肖特基二极管的正向导 通压降的，所以在电流不变的情况下，MOS 管的损耗功率是远远比二极管小的，所以说使 用 MOS 管的效率会比使用二极管的效率会高
l 需要额外的控制电路
Mos 管需要驱动电路的，所以说同步的需要为MOS 管额外添加一个控制电路，使得 上下两个 MOS 管能够同步，而非同步的二极管是自然整流的，所以不需要额外添加驱动 控制电路，所以所先对非同步，同步的电路也会比较复杂。 l 成本比较高
由于一般相同 mos 管的价格比二极管高，而且 mos 管还需要驱动电路，驱动ic，所以 在成本上同步的比非同步的制造成本相对会贵一些，生产的流程工艺也会复杂一些。
3.4 同步于非同步的选择 l 效率
在看完各自的优缺点之后，在制作时到底该如何选择同步于非同步呢？如果要求效率
比较高，而成本高一点无所谓的话，那么必定是要选择的同步的。上面也提到了，mos 管 损耗小，可以提高效率，但它也比较贵，成本也高。 l 成本
同步也非同步之间，非同步的续流是二极管，它的的价格比 mos 管便宜，而且不需要 额外的控制电路，电路简单的多，所以它无论是材料成本还是制作成本都要比同步的低， 所以在要求效率不是很高的时候也可以选择非同步。 2 可靠性
还有一个就是可靠性，非同步的可靠性肯定是比同步的更加可靠的，为什么呢，因为 mos 管不可能是理想的开关，它也是有开通时间和关断时间的，所以如果上下两个管子的 死区时间没有控制好，使上管的关断时间和下管的开通时间有重叠，造成有直通现象，那么 mos 管就会因电流过大而损坏。
所以在选择同步的时候时序的选择也是一个很重要的问题。因此同步的时候控制 IC 的选择也是个比较重要的问题图 4，IC 只是个集成功率 FET 的控制器，如果要把它的整流 二极管换成 mos 管做同步的时候，那么它的死区就要严格的控制了，但是如果像图 5 中的 IC，它集成了上下管，这些就不需要担心的太多了。
为了更加凸显同步于非同步的效率问题，下面举个例子来说明一下：
输入电压：Vin=5V
同步 mos 管内阻 Rds on _sync=0.12ohm 输出电压：Vout=1V
功率 mos 管内阻：Rds on_PWR=0.2 ohm 输出电流：Iout=1A
非同步续流二极管正向导通压降 VF_DIONDE=0.5V
从上面的比教可以看出影响效率的主要就是续流二极管的损耗，对于低输出电压的来说 采用同步的效果是非常明显的，而对于较高的 VOUT，采用同步还是非同步并不太成问题， 较高的占空比，同步 FET 或箝位至二极管中的功耗较少。
发表于 2019-10-9 19:42:57
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