Влияет ли тип выпрямителя на уровень электромагнитных помех

04.04.2022 |
168

Влияет ли тип выпрямителя на уровень электромагнитных помех, создаваемых изолированными DC/DC-преобразователями?

В статье проведен сравнительный анализ эффективности  и уровня помех, создаваемых изолированными DC/DC-преобразователями, при использовании в цепи нагрузки синхронных выпрямителей и выпрямителей, построенных на диодах. Показано, что тип выпрямителя практически не влияет уровень помех, а эффективность того или иного типа выпрямителя, зависит от тока нагрузки.

В работах [1-2] отмечается, что применение синхронных выпрямителей на МДП-транзисторах позволяет повысить КПД выпрямителей как в AC/DC-, так и в DC/DC-преобразователях. В [2] даже приведена эффективность применения синхронного выпрямителя совместно с синхронным повышающим контроллером TPS43061 в паре с силовым блоком CSD86330Q3D по сравнению с использованием несинхронного контроллера и диодов Шоттки. К сожалению, как в этих работах, так и в других отсутствует описание общих закономерностей при использовании синхронных выпрямителей. Как правило рекомендации ограничиваются советами использовать транзисторы с минимальным сопротивлением открытого канала исток-сток.

В работе [3] рекомендуется использовать синхронные выпрямители не только для повышения КПД, но и для снижения уровня кондуктивных электромагнитных помех, создаваемых DC/DC-преобразователями. Автор указывает, что в последние несколько лет в связи с использованием устройств быстрой зарядки с большой выходной мощности, большинство производителей мобильных телефонов и смартфонов используют адаптеры питания с синхронными выпрямителями вместо диодов Шоттки во вторичной обмотке силового трансформатора.

Синхронные выпрямители используют полевые МОП-транзисторы для выпрямления выходного тока. Потери мощности на сопротивлении открытого МОП-транзистора прямо пропорционально его величине и току нагрузки. А сопротивление выпрямительных диодов Шоттки нелинейно зависит от тока нагрузки. В [3] приведены обобщенные зависимости падения напряжения на выпрямительном диоде и на сопротивлении открытого МОП-транзистора от тока нагрузки.