( Джерело )
Зазвичай я бачу моделі схеми Бака, в яких замість диода з вільним рухом використовується MOSFET. Що я розумію з топології Бака, це те, що коли верхня MOSFET вимкнена, не має значення, включена чи вимкнена нижня, оскільки струм буде переходити від землі до індуктора через діод тіла.
Отже, чому вони використовують цей другий MOSFET? MOSFET, як правило, дорожче діода, чи не так? Це не надмірність? Або це робить схему кращою в чомусь?
Відповіді:
Вперед зміщені діоди не є ідеально провідними; через них спостерігається падіння напруги на 0,7 В (0,3 В для Шоткі). При великих струмах це призводить до великого розсіювання потужності по діоду. Діоди високого струму також можуть мати довший час відновлення.
Коли нижній MOSFET увімкнено, через нього протікає струм, а не діод тіла. MOSFET вибрані для низького Rdson (на опір), тому мінімум енергії розсіюється в MOSFET.
Окрім підвищення ефективності, мабуть, найбільш вагомою причиною «синхронізації» MOSFET є те, що комутатор майже так часто не перейде в переривчастий (розривний) режим. Режим розриву відбувається на невеликих навантаженнях, оскільки мінімальна енергія за цикл, яка може передаватися, вища, ніж вимагає навантаження.
Це трапляється багато при змінних навантаженнях або коли напруга вхідного живлення є максимальною. Це викликає значно більшу напругу пульсацій на виході. Несинхронний ланцюг комутації матиме мінімальний робочий цикл у безперервній роботі перед тим, як переходити до переривчастої роботи - немає можливості - він не може утримувати надмірну подачу енергії на навантаження, або вихідна напруга значно зросте.
У ланцюзі синхронного перемикання, оскільки надлишкова енергія може бути вилучена з вихідного конденсатора протягом повного періоду часу, коли MOSFET відключення послідовного проходу відсутня необхідність у введенні синхронної ланцюга в припинену роботу. Деякі пристрої дадуть вам можливість перейти в режим перерви, оскільки може бути певна економія енергії на легких навантаженнях, але це функція, орієнтована на клієнта / постачальника.
Це означає, що напруга пульсації виходу на пік на пік майже гарантовано буде значно меншим при використанні синхронної топології майже в кожному застосуванні. Це в поєднанні з ефективністю в 95% регіоні (наприклад, регулятори долара) роблять його топологією вибору сьогодні.