同步整流的开通和关断机理
同步整流系列——误开篇
随着能源的日益紧张，国家高度重视严格能效约束，推动了各行各业的节能降碳。另外，随着电源的能效标准（doe level vi和coc tier2）的颁布，电源的效率提高也是放到了各位攻城狮的面前，面对效率要求的不断提高以及棘手的温升问题，同步整流应运而生，轻松化解上述难题。本期东科技术团队为各位fans分享关于同步整流那些事。
同步整流的定义
synchronous rectifier
同步整流是采用通态电阻极低的专用功率mosfet，来取代整流二极管以降低整流损耗的一项新技术。
同步整流的开通和关断机理
synchronous rectifier
市面上的大部分同步整流的控制原理是基于vds电压波形来判断是否开启以及什么时候关断，如下为同步整流的电压和电流vds和isd。
开通机理：当原边功率管关断后，副边sr的体二极管先导通，vds达到vth(on)后开通sr fet沟道。
关断机理：sr fet开通后vds的电压为isd*rds(on)，当isd*rds(on)达到vth(off)时，sr fet关断。
然而在实际应用中，由于各种使用条件的不同，比如输出短路，开关机，输出负载切换等条件下，同步整流还需要其他技术来规避常见的误开和误关。
下图为竞品测试发现，在输出负载切换时，本该衰减振荡的波形，由于外部注入能量出现其振荡波形电压达到vth(on)而打开了同步整流，此时初级功率管也打开的话就会造成初次级共通，后果严重。
东科同步整流h/v系列
dk synchronous rectifier h/v
东科同步整流h/v系列是其最新研发的同步整流系列，其集成控制、功率管、供电线路于一体，实现双引脚封装，减小寄生电感，节省pcb空间，大幅提高功率密度。h/v系列具有各类封装sop8/sm7/sm10/to-220f/pdfn5*6/to-252，内部集成高可靠性mosfet rds(on)从30mω到5mω，bvdss从40v到150v，应对不同应用场合。
h/v系列基于伏秒平衡来判定，以下为防误开机理：
具体机理如下：芯片实时检测vsw电压，在vsw电压高于vout电压时，进行积分计算，即上图中的s1， 保持到下个采样周期，跟下个大于vout的信号进行积分对比，即上图中s2面积；当谐振达到vth(on), 但是s2小于s1，同步不会开通，从而完美规避此类误开通。
下一篇，我们将讨论同步整流的误关断和对应策略，请大家期待！
关于东科
东科半导体（安徽）股份有限公司成立于2011年，是国内为数不多的集研发、设计、生产、销售为一体的集成电路科技创新型企业,是国家级专精特新小巨人企业。公司设立有4个研发中心(深圳、无锡、马鞍山、青岛)，一个封测基地。公司采用市场少有的“fabless+封测”的经营模式，在具备自主芯片设计能力的同时，拥有自主封测能力。这两大重要环节的技术相互嵌合，整体提高了东科芯片的品质性能及供给能力，从而成为下游品牌厂商稳定的本土供应链。
东科多年坚持自主研发，正向设计，先后开发出ac/dc、同步整流、第三代半导体氮化镓芯片等，被广泛应用于电源管理芯片市场。同步整流芯片其独特的两引脚封装技术为全球首创，迅速在行业内积累了独家竞争优势，市占率全国领先。氮化镓电源管理芯片产品性能指标等同或部分超出国际同类产品。融合高性能和低能耗等特性，每年的产品出货量超过6亿颗，为全球用户提供完美电源解决方案。
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synchronous rectifier
同步整流是采用通态电阻极低的专用功率mosfet，来取代整流二极管以降低整流损耗的一项新技术。
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synchronous rectifier
市面上的大部分同步整流的控制原理是基于vds电压波形来判断是否开启以及什么时候关断，如下为同步整流的电压和电流vds和isd。
开通机理：当原边功率管关断后，副边sr的体二极管先导通，vds达到vth(on)后开通sr fet沟道。
关断机理：sr fet开通后vds的电压为isd*rds(on)，当isd*rds(on)达到vth(off)时，sr fet关断。
然而在实际应用中，由于各种使用条件的不同，比如输出短路，开关机，输出负载切换等条件下，同步整流还需要其他技术来规避常见的误开和误关。
下图为竞品测试发现，在输出负载切换时，本该衰减振荡的波形，由于外部注入能量出现其振荡波形电压达到vth(on)而打开了同步整流，此时初级功率管也打开的话就会造成初次级共通，后果严重。
东科同步整流h/v系列
dk synchronous rectifier h/v
东科同步整流h/v系列是其最新研发的同步整流系列，其集成控制、功率管、供电线路于一体，实现双引脚封装，减小寄生电感，节省pcb空间，大幅提高功率密度。h/v系列具有各类封装sop8/sm7/sm10/to-220f/pdfn5*6/to-252，内部集成高可靠性mosfet rds(on)从30mω到5mω，bvdss从40v到150v，应对不同应用场合。
h/v系列基于伏秒平衡来判定，以下为防误开机理：
具体机理如下：芯片实时检测vsw电压，在vsw电压高于vout电压时，进行积分计算，即上图中的s1， 保持到下个采样周期，跟下个大于vout的信号进行积分对比，即上图中s2面积；当谐振达到vth(on), 但是s2小于s1，同步不会开通，从而完美规避此类误开通。
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东科半导体（安徽）股份有限公司成立于2011年，是国内为数不多的集研发、设计、生产、销售为一体的集成电路科技创新型企业,是国家级专精特新小巨人企业。公司设立有4个研发中心(深圳、无锡、马鞍山、青岛)，一个封测基地。公司采用市场少有的“fabless+封测”的经营模式，在具备自主芯片设计能力的同时，拥有自主封测能力。这两大重要环节的技术相互嵌合，整体提高了东科芯片的品质性能及供给能力，从而成为下游品牌厂商稳定的本土供应链。
东科多年坚持自主研发，正向设计，先后开发出ac/dc、同步整流、第三代半导体氮化镓芯片等，被广泛应用于电源管理芯片市场。同步整流芯片其独特的两引脚封装技术为全球首创，迅速在行业内积累了独家竞争优势，市占率全国领先。氮化镓电源管理芯片产品性能指标等同或部分超出国际同类产品。融合高性能和低能耗等特性，每年的产品出货量超过6亿颗，为全球用户提供完美电源解决方案。
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