上篇文章介绍 BUCK 基本拓扑电路工作原理，BUCK 电路如下图：

因为二极管的存在，只需要控制一个 MOS 管开关，一般将该电路称为异步 BUCK 电路，如果把这个二极管换为 MOS 管，如下图：

该电路用到了两个 MOS 管，称为同步 BUCK 电路，这与之前的电路有啥区别呢？

本篇文章介绍同步 BUCK 与 异步 BUCK 的区别。
 

 一、两个 MOS 管需分时开通，同时控制

同步 BUCK：可以看到，两个 MOS 管是串联在一起的，Q1 S 极连接到了 Q2 D 极，Q2 S 极连接到 GND ，MOS 管相当于开关的作用，如果两个 MOS 管同时打开的话，那么就变成电源“ + 极”直接连接到 “-极”，电路直接烧毁，所以

Q1 打开 Q2 关闭

Q1 关闭 Q2 打开

Q1 关闭 Q2 关闭

两个管子需要同步控制，不能同时开通，所以称之为 同步 BUCK 电路。

异步 BUCK ：由于二极管的单向导通性，Q1 打开，二极管反向截止，与 GND 隔开，Q1 关闭，二极管构成回路，正向导通。没有同步 BUCK VCC 到 GND 的问题。
 

 二、同步 BUCK 电路损耗低

MOS 管除了开关的作用，它还具有导通电阻低的特性，以华润微的 MOS 管为例：

导通电阻 Rds 只有 8.8mΩ，二极管一般有 0.7V 压降。

假设电路的电流为 10A ，二极管的损耗为 P = UI = 0.7V * 10A = 7W

                 MOS 管的损耗为 P = IIR = 10A * 10A * 0.008Ω= 0.88W

可以看到二极管的损耗比 MOS 管的高很多，这就是为什么会有同步 BUCK 电路

 

三、同步 BUCK 电路需要检测电感零电流

同步 BUCK：从上篇文章的分析，我们知道电感在这其中的作用主要是维持电流持续，对于 MOS 管的控制需要用到 PWM ，PWM 就会有周期、占空比 ，如果 Q1 占空比只有 10% ,电感充电时间就只有 10% ，那么剩下 90% 就是 Q2 的开通时间，这个时候可能就会存在一个问题，电感储存的能量消耗完后还处于 Q2 的开通时间，由于 MOS 管双向流通的特性，电感低端是接 GND ，那么输出端就会有电流反灌回来，这时候刚刚电感输送给输出端的能量又被送回来了，相当于没给输出端提供能量，所以这个时候需要去检测电感零电流，在这个 PWM 周期将 Q2 关掉。

异步 BUCK：二极管的单向导通性，没有给其提供输出端->电感-> GND 回路，所以不需要零电流检测。

文章如有错误可随时联系指出，谢谢。

参考资料：

《CRST113N20NZ》

 

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