{"id":2743,"date":"2025-02-14T16:43:38","date_gmt":"2025-02-14T08:43:38","guid":{"rendered":"https:\/\/www.siproin-ic.com\/?p=2743"},"modified":"2025-09-18T15:56:20","modified_gmt":"2025-09-18T07:56:20","slug":"synchronous-and-asynchronous-rectification-in-dc-dc-chips","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.siproin-ic.com\/de\/synchronous-and-asynchronous-rectification-in-dc-dc-chips\/","title":{"rendered":"Synchrone und asynchrone Gleichrichtung in DC\/DC-Chips"},"content":{"rendered":"<p>Heute wollen wir \u00fcber zwei sehr wichtige Konzepte bei Schaltnetzteilen sprechen - die synchrone Gleichrichtung und die asynchrone Gleichrichtung. Das Schaltnetzteil st\u00fctzt sich auf die Speicherung von induktiver Ladeenergie, wenn die Leistungsr\u00f6hre ge\u00f6ffnet wird, und die induktive Energie wird freigesetzt, wenn die Leistungsr\u00f6hre ausgeschaltet wird, um die Spannungsumwandlung zu realisieren. Nach dem Abschalten der Leistungsr\u00f6hre gibt die Induktivit\u00e4t Energie frei, um eine Stromschleife zu bilden, die sich in der Auswahl der Stromkomponenten unterscheidet und verschiedene Gleichrichtungsverfahren beinhaltet, n\u00e4mlich synchrone Gleichrichtung und asynchrone Gleichrichtung. Was ist also der Unterschied zwischen diesen beiden Methoden?<\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<p><strong><b>Asynchroner BUCK<\/b><\/strong><\/p>\n<p>Es gibt nur eine MOS-R\u00f6hre (Leistungsr\u00f6hre), und das Dauerstromelement ist eine Diode, die zum nat\u00fcrlichen Gleichrichtungsprozess geh\u00f6rt und keine spezielle Steuerschaltung zur Synchronisierung ben\u00f6tigt, weshalb sie als asynchrone Gleichrichtung bezeichnet wird.<\/p>\n<p><img decoding=\"async\" loading=\"lazy\" class=\"alignnone size-medium wp-image-2744\" src=\"https:\/\/www.siproin-ic.com\/wp-content\/uploads\/2025\/02\/1739521217857-300x145.png\" alt=\"\" width=\"300\" height=\"145\" srcset=\"https:\/\/www.siproin-ic.com\/wp-content\/uploads\/2025\/02\/1739521217857-300x145.png 300w, https:\/\/www.siproin-ic.com\/wp-content\/uploads\/2025\/02\/1739521217857-18x9.png 18w, https:\/\/www.siproin-ic.com\/wp-content\/uploads\/2025\/02\/1739521217857.png 393w\" sizes=\"(max-width: 300px) 100vw, 300px\" \/><\/p>\n<p>Asynchrone Gleichrichterschaltung<\/p>\n<p><strong><b>Synchroner BUCK<\/b><\/strong><\/p>\n<p>Verwenden Sie spezielle Leistungs-MOS mit sehr niedrigem Durchlasswiderstand als Ersatz f\u00fcr Gleichrichterdioden, um Gleichrichterverluste zu reduzieren. Der Leistungs-MOS geh\u00f6rt zu den Spannungssteuerungsger\u00e4ten, und seine Spannungs-Ampere-Kennlinien sind linear, wenn er eingeschaltet ist. Wenn der Leistungs-MOS als Gleichrichter verwendet wird, muss die Gate-Spannung mit der Phase der zu gleichrichtenden Spannung synchronisiert werden, daher spricht man von synchroner Gleichrichtung.<\/p>\n<p><img decoding=\"async\" loading=\"lazy\" class=\"alignnone size-medium wp-image-2745\" src=\"https:\/\/www.siproin-ic.com\/wp-content\/uploads\/2025\/02\/1739521421786-300x142.png\" alt=\"\" width=\"300\" height=\"142\" srcset=\"https:\/\/www.siproin-ic.com\/wp-content\/uploads\/2025\/02\/1739521421786-300x142.png 300w, https:\/\/www.siproin-ic.com\/wp-content\/uploads\/2025\/02\/1739521421786-18x8.png 18w, https:\/\/www.siproin-ic.com\/wp-content\/uploads\/2025\/02\/1739521421786.png 375w\" sizes=\"(max-width: 300px) 100vw, 300px\" \/><\/p>\n<p>Synchrone Gleichrichterschaltung<\/p>\n<p><strong><b>Vor- und Nachteile der Asynchronit\u00e4t:<\/b><\/strong><\/p>\n<ul>\n<li>Hohe Stabilit\u00e4t<\/li>\n<\/ul>\n<p>Bei \u00c4nderungen des Ausgangsstroms ist der Spannungsabfall der Schottky-Diode ziemlich konstant, und es gibt keine synchrone Gleichrichterschaltung in der oberen und unteren R\u00f6hre zur gleichen Zeit, so dass ihre Stabilit\u00e4t h\u00f6her ist als die einer synchronen Gleichrichterschaltung.<\/p>\n<ul>\n<li>Niedriger Wirkungsgrad<\/li>\n<\/ul>\n<p>Wenn der Strom, der durch die Schottky-Diode flie\u00dft, gro\u00df ist, ist die Spannung, die durch den Dauerstrom an der Diode erzeugt wird, relativ gro\u00df, wenn die Ausgangsspannung sehr niedrig ist, macht der Spannungsabfall der Diode einen gro\u00dfen Anteil aus, sie verbraucht relativ viel Strom, so dass der Wirkungsgrad niedrig ist, wenn der hohe Strom und die niedrige Spannung ausgegeben werden.<\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<p><strong><b>Die Vor- und Nachteile der Synchronisierung:<\/b><\/strong><\/p>\n<ul>\n<li>Es ist effizient<\/li>\n<\/ul>\n<p>Bei den MOS-Parametern ist ein sehr wichtiger Parameter der Einschaltwiderstand der MOS-R\u00f6hre. Im Allgemeinen ist der Innenwiderstand der MOS-R\u00f6hre sehr klein, im Allgemeinen im Milliohm-Bereich, so dass der Druckabfall der MOS-R\u00f6hre nach dem Ein-Aus relativ gering ist.<\/p>\n<p>Unter den gleichen Bedingungen ist der Einschalt-Spannungsabfall der allgemeinen MOS-R\u00f6hre viel geringer als der positive Einschalt-Spannungsabfall der gew\u00f6hnlichen Schottky-Diode, so dass die Verlustleistung der MOS-R\u00f6hre unter den gleichen Strombedingungen viel geringer ist als die der Diode, so dass der Wirkungsgrad der MOS-R\u00f6hre h\u00f6her ist als der der Diode.<\/p>\n<ul>\n<li>Mangelnde Stabilit\u00e4t<\/li>\n<\/ul>\n<p>MOS-R\u00f6hre braucht eine Treiberschaltung, Synchron-Gleichrichter muss eine zus\u00e4tzliche Steuerschaltung f\u00fcr MOS-R\u00f6hre hinzuf\u00fcgen, so dass die oberen und unteren zwei MOS-R\u00f6hren synchronisiert werden kann, w\u00e4hrend die asynchrone Diode nat\u00fcrlich gleichgerichtet ist, gibt es keine Notwendigkeit, eine zus\u00e4tzliche Laufwerk-Steuerschaltung hinzuzuf\u00fcgen, so dass f\u00fcr asynchrone, synchrone Schaltung wird komplizierter. Je komplexer die Design-Schaltung, desto weniger zuverl\u00e4ssig die Stabilit\u00e4t.<\/p>\n<p><strong><b>Synchrone asynchrone Optionen<\/b><\/strong><\/p>\n<p>Bei der Wahl zwischen Synchron- und Asynchrongleichrichter sind vor allem die Aspekte Wirkungsgrad, Kosten, Zuverl\u00e4ssigkeit und Leiterplattenlayout zu ber\u00fccksichtigen. Bei h\u00f6herer Ausgangsspannung und h\u00f6herem Tastverh\u00e4ltnis ist die Leistungsaufnahme der Schottky-Diode und des Synchrongleichrichters im asynchronen System geringer, und der Unterschied in der Umwandlungseffizienz zwischen Synchrongleichrichter und Asynchrongleichrichter ist nicht offensichtlich; und bei niedriger Ausgangsspannung, niedrigem Tastverh\u00e4ltnis und gro\u00dfen Stromanwendungen ist die Umwandlungseffizienz der Synchrongleichrichtung relativ hoch. Zusammenfassend l\u00e4sst sich sagen, dass Sie sich f\u00fcr die synchrone Gleichrichtung entscheiden k\u00f6nnen, wenn der erforderliche Wirkungsgrad relativ hoch ist und die Anforderungen an die Kosten und die Zuverl\u00e4ssigkeit nicht zu hoch sind; wenn die Anforderungen an den Wirkungsgrad nicht sehr hoch sind, wird die asynchrone Gleichrichtung bevorzugt, und ihre Zuverl\u00e4ssigkeit ist besser.<\/p>\n<p>Der folgende Chip ist unser DC-DC-Abw\u00e4rtsregler:<\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<p><img decoding=\"async\" loading=\"lazy\" class=\"alignnone wp-image-2747\" src=\"https:\/\/www.siproin-ic.com\/wp-content\/uploads\/2025\/02\/1739521560797-1-300x232.png\" alt=\"\" width=\"531\" height=\"411\" srcset=\"https:\/\/www.siproin-ic.com\/wp-content\/uploads\/2025\/02\/1739521560797-1-300x232.png 300w, https:\/\/www.siproin-ic.com\/wp-content\/uploads\/2025\/02\/1739521560797-1-768x594.png 768w, https:\/\/www.siproin-ic.com\/wp-content\/uploads\/2025\/02\/1739521560797-1-16x12.png 16w, https:\/\/www.siproin-ic.com\/wp-content\/uploads\/2025\/02\/1739521560797-1.png 800w\" sizes=\"(max-width: 531px) 100vw, 531px\" \/><\/p>\n<p><strong><b>Asynchroner Buck-Schaltplan (SSP9480 als Beispiel)<\/b><\/strong><\/p>\n<p><img decoding=\"async\" loading=\"lazy\" class=\"alignnone wp-image-2748\" src=\"https:\/\/www.siproin-ic.com\/wp-content\/uploads\/2025\/02\/1739522128008-300x131.png\" alt=\"\" width=\"405\" height=\"177\" srcset=\"https:\/\/www.siproin-ic.com\/wp-content\/uploads\/2025\/02\/1739522128008-300x131.png 300w, https:\/\/www.siproin-ic.com\/wp-content\/uploads\/2025\/02\/1739522128008-18x8.png 18w, https:\/\/www.siproin-ic.com\/wp-content\/uploads\/2025\/02\/1739522128008.png 553w\" sizes=\"(max-width: 405px) 100vw, 405px\" \/><\/p>\n<p>Der SSP9480 ist ein Abw\u00e4rtsschaltregler mit einer integrierten Leistungs-MOSFET-R\u00f6hre. Schnelles Regelkreisverhalten und verbesserte Regelkreisstabilit\u00e4t mit Stromregelung.<\/p>\n<p>Ein breiter Eingangsspannungsbereich (4,5 V bis 80 V) bietet eine hocheffiziente Ausgangsleistung mit einem Dauerstrom von 1,2 A und erm\u00f6glicht so eine Vielzahl von Abw\u00e4rtswandlungsanwendungen unter den Bedingungen mobiler Umgebungsbedingungen. Der statische Abschaltstrom von 0,1 \u03bcA ist f\u00fcr batteriebetriebene Anwendungen geeignet.<\/p>\n<p><strong><b>Typischer Schaltplan eines synchronen Abw\u00e4rtsreglers (H9108 als Beispiel)\u00a0<\/b><\/strong><\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<p><img decoding=\"async\" loading=\"lazy\" class=\"alignnone size-medium wp-image-2749\" src=\"https:\/\/www.siproin-ic.com\/wp-content\/uploads\/2025\/02\/1739522283708-300x202.png\" alt=\"\" width=\"300\" height=\"202\" srcset=\"https:\/\/www.siproin-ic.com\/wp-content\/uploads\/2025\/02\/1739522283708-300x202.png 300w, https:\/\/www.siproin-ic.com\/wp-content\/uploads\/2025\/02\/1739522283708-18x12.png 18w, https:\/\/www.siproin-ic.com\/wp-content\/uploads\/2025\/02\/1739522283708.png 554w\" sizes=\"(max-width: 300px) 100vw, 300px\" \/><\/p>\n<p>Der H9108 ist ein hochfrequenter, synchroner, gleichgerichteter Abw\u00e4rts-Schaltwandler mit internen Leistungs-MOSFETs. Er bietet eine sehr kompakte L\u00f6sung mit einer kontinuierlichen Ausgangsleistung von bis zu 2A bei hervorragender Last- und Leitungsregelung im Betriebseingangsbereich :4V bis 18V.<\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Heute wollen wir \u00fcber zwei sehr wichtige Konzepte bei Schaltnetzteilen sprechen - die synchrone Gleichrichtung und die asynchrone Gleichrichtung. Das Schaltnetzteil st\u00fctzt sich auf die Speicherung von induktiver Ladeenergie, wenn die Leistungsr\u00f6hre ge\u00f6ffnet wird, und die induktive Energie wird freigesetzt, wenn die Leistungsr\u00f6hre ausgeschaltet wird, um die Spannungsumwandlung zu realisieren. Nach dem Abschalten der Leistungsr\u00f6hre gibt die Induktivit\u00e4t Energie frei, um eine Stromschleife zu bilden, die sich in der Auswahl der Stromkomponenten unterscheidet und verschiedene Gleichrichtungsverfahren beinhaltet, n\u00e4mlich synchrone Gleichrichtung und asynchrone Gleichrichtung. Was ist also der Unterschied zwischen diesen beiden Methoden?<\/p>","protected":false},"author":8,"featured_media":2750,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":[],"categories":[62],"tags":[301,314,307,286],"acf":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.siproin-ic.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/2743"}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.siproin-ic.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.siproin-ic.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.siproin-ic.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/users\/8"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.siproin-ic.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=2743"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/www.siproin-ic.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/2743\/revisions"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.siproin-ic.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/media\/2750"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.siproin-ic.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=2743"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.siproin-ic.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=2743"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.siproin-ic.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=2743"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}