NESP006 April 2024
PSFB 轉換器中的同步整流器運作模式可能不同於 LLC-SRC 等其他隔離式拓撲。LLC-SRC 中同步整流器的運作原理類似於理想二極體。在偵測同步整流器 FET 電壓或電流時,可看出電流是否正在透過 FET 本體二極體傳導,從而判斷是否開啟同步整流 FET。當同步整流器電流低於一定電平時,關閉同步整流器 FET。
由於 PSFB 整流器級 (如圖 33 所示) 的運作方式類似於降壓轉換器。例如,當 VSEC 為正時,LO 透過支路 4 高壓側開關(由 Out4H 訊號控制) 通電,電流透過支路 3 低壓側開關 (由 Out3L 訊號控制) 返回變壓器。當變壓器繞組電壓為零時,ILO 電流連續流過支路 4 低壓側開關 (由 Out4L 訊號控制),且電流經由支路 3 高壓側開關 (由 Out3H 控制) 返回 LO。這是續流期間,在此期間,即使不開啟同步整流器 FET,電感器電流也會繼續流過它們的本體二極體。當續流期間的電流較高時,必須開啟全橋整流器中的所有四個同步整流器 FET,以允許通道導通而不是本體二極管導通,藉以降低導通損耗。一般來說,PSFB 中的同步整流器有三種工作模式,如圖 34 到圖 36 所示。當負載電流極低時,可以保持所有同步整流器 FET 關閉 (模式 0) 以降低開關和驅動損耗。當負載電流稍高且 PSFB 仍處於斷續導通模式時,您可以在 LO 通電期間 (模式 1) 開始開啟同步整流器 FET。當負載電流變得更高時,PSFB 在連續導通模式下運作,在 LO 斷電期間 (模式 2) 開啟所有同步整流器 FET,以協助降低導通損耗。在續流期間開啟全橋整流器的所有四個同步整流器 FET 的能力是 PSFB 所獨有的。
圖 33 具有同步整流器的 PSFB 輸出級。
圖 34 同步整流器運作模式:模式 0 – 所有同步整流器 FET 在輕負載時關閉。
圖 35 同步整流器運作模式:模式 1 – 僅在 LO 通電時開啟對應的同步整流器 FET。
圖 36 同步整流器運作模式:模式 2 – 當 LO 斷電時開啟所有同步整流器 FET。