開關(guan) 電源是通過功率管打開時給電感充電，電感儲(chu) 能；功率管斷開時，電感釋放能量，從(cong) 而實現電壓變換。

在功率管斷開時，電感釋放能量需要電流回路，續流元器件的選用不同，就會(hui) 涉及到不同的整流方式，即同步整流和非同步整流。

那麽(me) 同步整流和非同步整流到底有什麽(me) 差別呢？

一 區分同步與(yu) 非同步

1、非同步

以BUCK電路為(wei) 例，若電路中隻有一個(ge) MOS管（功率管），而在續流回路中采用的是整流二極管（二極管具有單向導電性，不需要外加電路控製其通斷），則該電路就是非同步的，因為(wei) 它隻有一個(ge) mos管（或者說開關(guan) 管）需要用電路控製，續流二極管不需要控製電路，也就不用去強調同步控製二極管（D1），即可以理解為(wei) 非同步，非同步電路如圖1

圖一

2、同步

若在電路中續流回路中使用的也是MOS管（Q2），即上下管都是MOS管，因為(wei) MOS管本身是需要外控製的元器件，整流過程中必須根據電源的開關(guan) 時序同步控製Q1與(yu) Q2，所以該電路為(wei) 同步，同步電路如圖2所示：

圖二

同步是采用通態電阻極低的功率 MOS管，來取代整流二極管以降低整流損耗的一項新技術；它能大大提高 DC/DC 變換器的效率。

功率 MOS管屬於(yu) 電壓控製型器件，且它在導通時的伏安特性呈線性關(guan) 係。用功率 MOS管做整流器時，要求柵極電壓必須與(yu) 被整流電壓的相位保持同步才能完成整流功能，故稱之為(wei) 同步整流。

二 同步、非同步的優(you) 缺點

1、非同步的優(you) 缺點

◆穩定性高

由於(yu) 肖特基二極管被動導通，不會(hui) 存在同步整理電路中上下管同時導通的情況，所以其穩定性同比要高於(yu) 同步整理電路。

◆效率低

當流過肖特基二極管的電流較大時，續流電流在二極管上產(chan) 生的電壓比較大（0.5V左右），當輸出的電壓很低的時候，二極管的電壓降就占了很大的比重，它消耗的功率相對較大，所以在大電流，小電壓輸出時候效率偏低。

2、同步的優(you) 缺點

◆效率較高

一般MOS管的內(nei) 阻非常小，在流過相同電流條件下，其導通電壓降遠遠小於(yu) 普通肖特基二極管的正向導通壓降，則MOS管的損耗功率遠遠比二極管的小，所以同步整流的效率會(hui) 高一些 。

◆穩定性不足

Mos管需要驅動電路，同步整流需要為(wei) MOS管額外添加一個(ge) 控製電路，使得上下兩(liang) 個(ge) MOS管能夠同步，相對於(yu) 非同步，同步的控製電路相對複雜，電路越複雜，穩定性越不可靠，若邏輯出現混亂(luan) ，上下管同時導通，則係統必定失效。

三 同步與(yu) 非同步的選擇

選擇使用同步還是非同步主要從(cong) 效率、成本和可靠性三個(ge) 方麵來考慮。

對於(yu) 較高輸出電壓，較高的占空比，非同步係統中的肖特基二極管與(yu) 同步整流的下功率管的功耗都比較少，此時同步整流與(yu) 非同步整流的轉換效率差異不明顯；

而對於(yu) 低輸出電壓，低占空比，大電流應用來說，采用同步整流的轉換效率相對較高。

綜上，如果要求效率比較高而對成本和可靠性的要求不太高的話，就可以選用同步整流方案；若對效率要求不是很高，則首選非同步，其可靠性比較好。

同步是采用導通電阻極低的專(zhuan) 用功率MOSFET，來取代續流二極管以降低整流損耗。能大大提高DC/DC變換器的效率並且不存在由肖特基勢壘電壓而造成的死區電壓。功率MOSFET屬於(yu) 電壓控製型器件，它在導通時的伏安特性呈線性關(guan) 係。用功率MOSFET做整流器時，要求柵極電壓必須與(yu) 被整流電壓的相位保持同步才能完成整流功能，故稱之為(wei) 同步整流。

非同步的特點：在輸出電流變化的情況下，二極管壓降相對較恒定。當續流二極管正向導通時，輸出電流變化，二極管的正向壓降是恒定不變的，鍺管的壓降為(wei) 0.3V，矽管的壓降為(wei) 0.7V。

效率偏低

因為(wei) 二極管的電壓降恒定，所以當流過二極管的電流很大的時候，原本在二極管上很小的電壓再乘以電流之後，輸出的電壓很低的時候，這時候的二極管的小電壓降就占了很大的比重，它的消耗功率就很可觀了，所以在大電流的時候效率就會(hui) 減低了。

成本較低

同等條件下，二極管的價(jia) 格比MOS管會(hui) 便宜。

比較適宜較高的輸出電壓

在輸出電壓比較高的時候使用是比較好的，因為(wei) 在輸出電壓高時，二極管的正向導通壓降所占的比重就很小，對效率的影響就比較低，而且它的電路結構比較簡單，不需要外加控製電路，生產(chan) 的工藝流程也會(hui) 比較簡單。

同步的特點：MOSFET具有較低的壓降

MOSFET的導通電阻Rds（on）是非常小的，一般都為(wei) 毫歐級別，所以MOSFET在導通之後的壓降比較低。

效率更高

在相同的條件下，一般的MOS管的導通電壓降遠遠小於(yu) 普通肖特基二極管的正向導通壓降的，所以在電流不變的情況下，MOS管的損耗功率遠比二極管小，使用MOS管的效率會(hui) 比使用二極管的效率會(hui) 高。

需要額外的控製電路確保死區和下管驅動信號

MOS管需要驅動電路，使得上下兩(liang) 個(ge) MOS管能夠同步，而非同步的二極管是自然整流的，所以不需要額外添加驅動控製電路。

成本較高

由於(yu) MOS管的價(jia) 格比二極管高，同時還需要驅動電路，所以在成本上會(hui) 比較高一些。

以上就是針對開關(guan) 電源的同步與(yu) 非同步的介紹，實際選型就可以從(cong) 各自的特點出發，根據實際情況進行選擇。