【经验】提高AC/DC转换器效率的二次侧同步整流电路设计之当二次侧MOSFET立即关断时的情况及故障对策①

时间： 2020-03-04 来源：ROHM

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本文是ROHM系列文章“提高AC/DC转换器效率的二次侧同步整流电路设计”中的其中一篇，在介绍完毕所需部件的选型和常数计算相关内容后，本文开始将就各种特性的确认过程中可能会发生的几种故障及其对策进行说明。此次将首先为大家介绍当二次侧MOSFET立即关断时的情况及故障对策。

在“提高AC/DC转换器效率的二次侧同步整流电路设计”中，旨在通过将隔离型PWM反激式AC/DC转换器电路的二次侧改为同步整流方式，达到保持现有电源规格的同时提高效率的目的。此次介绍的不是新设计，从某种意义上讲是部分变更设计，即保持一次侧不变，将二次侧替换为使用了“BM1R00147F”控制器IC的电路。所以，对于AC/DC转换器来说，“验证整个电路都是正常运行的”是非常重要的。

故障①：当二次侧MOSFET立即关断时

受电源IC的DRAIN引脚电压产生的噪声影响，有时可能会发生二次侧MOSFET关断的误动作。下图的VGS2显示了受噪声影响在比本来应该导通的时间（虚线波形）短的时间内关断的动作。

对策①-1：插入铁氧体磁珠B1，加大DRAIN引脚连接电阻R1

作为故障①的对策，“对策①-1”*是通过插入浪涌吸收用铁氧体磁珠B1并加大滤波用电阻R1的值来防止噪声引发误动作的方法。铁氧体磁珠B1采用在低频范围内具有高阻抗的产品（比如TDK生产的MPZ1608S102AT等）比较有效。左下图给出了磁珠的插入位置、应调整的R1及参考值。右下图为对策后的工作波形。（*针对故障①，使用编号“对策①-1”来表示其对策）

注意事项

如果B1、R1的阻抗过大，在轻负载时二次侧MOSFET可能会受谐振动作影响而导通，因此需要确认轻负载时的工作情况。下一篇文章将对该现象及其对策进行详细说明。

关键要点:

・这是对现有隔离型反激式转换器二次侧的替换，因此充分确认实际的运行情况是非常重要的。

・噪声引发二次侧MOSFET误动作时，可在DRAIN引脚的电路中添加铁氧体磁珠，或加大滤波用电阻的阻值。

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型号- BD7673AG,SMLEN3BC8T,BA4560RFVM,RBQ20NS65A,RFN20NS6S,BM2LB300FJ-C,BA4560RFVT,RASMID,BD7602GUL,RFUH20NS3S,BD82001FVJ-LB,SMF26V,MD56V72161C-XXTAP,RB058LAM150,SDR,BD50FA1MG-M,BD9109FVM-LB,RB088LAM-60,RB238NS150,SML-D12Y8W,BR25H128,SML-P11DT,VS17VUA1LAM,GMR50/5025,RFUH20NS4S,RGTH40TK65,STM 431J,SCT2280KE,BA82904YFVM-C,CSL1301R2T,ECO 200,BA2902YF-LB,BA4560YFV-M,RB298T100,BD46EXX1G-M,SMF24V,BU7250G,SML-D12U1W,BD71L4LG-1,BR25H160,SFR,BR25A512,RGCL80TK60,RGPR20BM36HR,BD12732FVM,BD12732FVJ,PTM 330,BU7251SG,BA2901YFV-M,BU21181FS,BU7251G,BD87A34FVM,BU7462FVM,BD12732FVT,BD52XXG-2C,LM2903F,RBR30NS30A,BU7291G,MD56V62161M-XXTAL42X,GSSSMR320,LM339F,MD56V72161C-XXTAL42X,BA2901YFV-C,BR93AXX-WM,BA2902SF,SMF22V,SML-D12Y3W,ML610400,BD2066FJ-LB,SCT2160KE,BAXXDD0T,SCM-013RT,LM2904F,BAXXDD0W,BU9829GUL-W,PTM 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目录- 一次电源综合解决方案一次电源产品矩阵 AC/DC转换器产品开发方针各类电源方式的产品概要各类产品的特点和产品阵容第3代沟槽结构SiC MOSFET 第3代SiC肖特基势垒二极管第2代超级结MOSFET(600V、650V) 第4代快速恢复二极管RFS/RFL系列第3代快速恢复二极管RFNL7RFV系列齐纳二极管分流电阻器高可靠性电阻器

型号- BD7673AG,BD768XFJ,UDZGVTE-1713B,RFV12TG6S,BM2P141W,R6009JND3,BM1P105FJ,BM2P141X,KN 系列,R6507KNJ,BM2P249TF,R6025JNZ,PDZV,UDZFVFHTE-173.9B,UDZGVFHTE-173.9B,R6025JNX,UDZFVTE-178.2B,R6507KNX,UDZFVTE-177.5B,UDZGVFHTE-1718B,UDZFVTE-176.8B,SDR,BM2P131E,MCR01,SCT3022AL,BM2P104QF,UDZGVTE-1724B,MCR03,SCS306AHG,UDZGVTE-1712B,R6509KND3,SDZ,GMR,UDZGVTE-1736B,UDZGVFHTE-176.2B,R6047KNZ4,SCT3120AL,RFS20TJ6S,BM1PXXBFJ,BM2PA15,EDZV,UDZGVTE-1711B,PML50,SCT2280KE,BM2P137QK,R6009ENX,SCS210KGHR,BM1R001XXF,KTR25,SCS240AE2HR,UCR01,UCR03,BM2P131X,BM2P131W,UDZFVFHTE-176.2B,R6003KND3,BM1QXXX,R6009ENJ,SCT3080KL,SCS312AM,SFR,UDZGVFHTE-1716B,UDZGVTE-1722B,BM2P011,UDZGVTE-1710B,R6024KNZ4,BM2P139TF,RFV5BM6S,UCR18,BM2P016,R6547KNZ4,SCS240AE2,BM2P014,BM2P015,BM2P012,UCR10,BM2P013,BM1P101,SCT2750NY,R6070JNZ4,UDZGVFHTE-174.7B,UDZFVFHTE-174.7B,BM2P0361,BZX84B,BM1PXXCFJ,BZX84C,BM2PA35,RFNL10TJ6S,UDZGVTE-1733B,BM2P134E,BM1C102,BM1C101,UDZFVTE-1716B,AC/DC系列,R6511KND3,UDZGVTE-174.3B,SCS210AGHR,BM2P121W,BM2P134EF,BM1P107FJ,BM2P121X,BM2P012T,R6004KNX,UDZGVTE-173.6B,BM1P062FJ,BM2P137TKF,SCT2160KE,R6004JNJ,BD7672BG,R6030JNZ4,RFV,R6524ENZ,R6524ENX,UDZFVTE-1715B,UDZGVTE-1720B,UDZFVTE-1727B,UDZGVTE-175.1B,BM1Q001FJ,BM2P101GK,UDZGVFHTE-1715B,R6515KNX1,R6524ENJ,SCS210KE2,BM2P134Q,BM2P0141,UDZGVFHTE-1727B,R6011ENX,R6015KNX,R6015KNZ,RFVS8TG6S,RFNL10TJ6S*3,BM2P129TF,PML10,UDZFVTE-1718B,MCR10,BM1051F,BM2P133EK,UDZGVFHTE-175.6B,UCR006,UDZGVFHTE-1736B,UDZFVFHTE-175.1B,UDZGVFHTE-1724B,UDZGVFHTE-1712B,BM1P061FJ,BM2P014T,BMXFJ,BM2P0391,R6035ENZ4,UDZFVTE-179.1B,BM2P0151,PML18,R6020ENZ4,R6004KNJ,R6576KNZ4,BM2P101E,MCR25,SCS215AM,SCS215AG,UDZGVTE-1730B,BM1Q002FJ,BM2SCQ124T-LB,RFS30TZ6S,SCS215AE,UDZFVFHTE-173.6B,R6015KNJ,UDZFVFHTE-174.3B,UDZGVFHTE-1713B,R6011ENJ,BM1PXXX,BM2P0161,SCS220AGHR,RFL60TZ6S,MCR18,BM1050AF,BM2P181W,UDZFVTE-1724B,TFZV,UDZFVTE-1736B,R6007ENX,UDZFVTE-1712B,R6504KNJ,RFVS8TJ6S,BM2PXX1,UDZGV,RFL60TS6D,BM2P135TF,R6007ENJ,SCS230AE2,R6504KND3,BD7671FJ,PSR400,SCS210AM,R6035KNZ,SCS210AG,UDZFVTE-1711B,R6515KNX,UDZGVFHTE-179.1B,R6515KNZ,SCS210KE2HR,SCS215KG,R6030ENZ,R6030ENX,BM2P134QF,R6004JND3,BM2P061E,R6504KNX,BM1C102F,R6030KNZ4,R6507KND3,SCS220AM,BM1P06CFJ,PML100,BM2PXXX,R6011KNX,MCR50,SCS220AE,R6007END3,SCS220AG,ESR25,R6511ENX,SDR03,SDR05,R6511ENJ,BM2P064EF,R6515KNJ,BM1C101F,R6530ENZ,ESR,SCS310AHG,R6530ENX,UDZFVTE-1713B,UDZGVFHTE-176.8B,UDZGVFHTE-177.5B,SCT3080AL,UDZGVFHTE-178.2B,ESR10,UDZFV,ESR18,R6011KNJ,SCH2080KE,RGCL,MCR,BM2P051F,TDZV,SCS205KG,UDZFVTE-1720B,BM2P0922F,BM2P131GK,SCS212AGHR,R60XXENX,R6530KNZ4,R6535ENZ4,SCS205KGHR,BM2P0161K,ESR03,ESR01,BM1P066FJ,BD7692FJ,BM2P064E,BM2P052F,SCS212AM,R6012JNX,BM2P159PF,SCS212AG,UFZV,BM2P131FK,RFNL5TJ6S,SCS320AM,R6020ENX,R6024KNX,R6011KND3,R6020ENZ,R6524KNZ4,SCS206AGHR,R6024KNZ,BM2P053F,BD7681FJ,R6520ENZ4,BM1Q103FJ,R6509ENJ,R6020ENJ,BM2P151X,UDZFVTE-1722B,R6024KNJ,R6050JNZ4,RFNL20TJ6S,BM2P151W,R6535KNZ,RFV12TJ6S,UDZFVTE-1710B,MCR100,R6530KNX1,SCS320AHG,SCS310AM,R6509ENX,BM1P065FJ,PSR100,R6012JNJ,BM2P054F,BD7691FJ,BD7679G,SCS308AHG,R6076ENZ4,R6524KNX1,RFS60TZ6S,UDZFVTE-1733B,PML,BM2P0322,RFL30TZ6S,SCT3105KL,PMR,BM1Q104FJ,R6035KNZ4,R60XXKNX,R65XXENX,BM2P26CK,BM2PXXXC,SFR10,R6020JNJ,SCS308AM,UDZFVFHTE-1727B,UDZFVFHTE-1715B,SFR03,R60XX,BM2SCQ12XT,SFR01,R6520ENX,R6524KNX,R6520ENZ,BM1P068FJ,BD7690FJ,R6524KNZ,BD85506F,SCT3060AL,R6520ENJ,UDZV,UDZFVFHTE-1716B,R6009END3,R6524KNJ,SCT3030KL,UDZGVTE-179.1B,BM2SCQ121T-LB,PMR03,RFNL5BM6S,R6020KNZ4,RFV8BM6S,R6002END3,R6020KNX,SCS312AHG,BM2P189TF,R6020KNZ,PMR01,R6006KND3,BM2P061FK,R6015ENZ,BM2P074KF,R6007JNJ,R6020KNJ,UDZFVTE-1730B,BM2P107QKF,SFR25,RFV15TG6S,PMR18,BM1P067FJ,R6042JNZ4,BM2P061GK,PMR10,UDZFVFHTE-1718B,R6004ENJ,R6018JNX,R6004ENX,R6047ENZ4,UDZGVTE-176.8B,R6030JNZ,PMR25,R6509END3,R6015ENJ,R6502END3,SFR18,UDZGVTE-178.2B,KDZV,SCS210KG,RFV8TG6S,UDZGVTE-177.5B,R6007JNX,BM2P091F,R6015ENX,SCS215AGHR,BM2PXXXP,SCT3160KL,R6009JNX,R6020JNZ4,RFNL15TJ6S,R6009JNJ,R6507ENJ,SCT2450KE,R6007KND3,SCS220AE2,R6030ENZ4,R6507ENX,BM2P092F,RFV15TJ6S,SCS220KE2HR,PSR,R6511KNX,R6547ENZ4,SDR10,R6024ENZ4,BM2P093F,R6576ENZ4,UDZLV,RFNL5BGE6S,SCS208AGHR,R6009KNJ,SCT3040KL,SCS310A,RFNL,PTZ,BM2P094F,PSR500,R6511KNJ,SCT3017AL,PFC系列,R6006JND3,R80XXKNX,R6009KNX,R6020JNX,R6020JNZ,BM2P095F,BM2P109TF,SCS220KE2,SCS206AG,SCS304AM,SCT2H12NY,SCT2H12NZ,BM2P0522F,BM2P101W,BM1P101FJ,BM2P101X,BM2SCQ12XT-LB,BM2P101V,R6004END3,UDZFVFHTE-177.5B,UDZGVFHTE-1722B,BM2SCQ123T-LB,R6507END3,UDZFVFHTE-178.2B,UDZGVFHTE-1710B,BM2P016T,UDZFVFHTE-1730B,UDZGVTE-174.7B,BM2P091,UDZFVFHTE-176.8B,BM2P01XT,BM1Q001,UDZFVTE-173.9B,YFZV,R6076KNZ4,LTR18,RFV30TG6S,UDZFVFHTE-1720B,KDZLV,SCS315AM,UDZGVTE-176.2B,SCT2080KE,R6024ENZ,R6024ENX,UDZGVFHTE-1711B,SCS220AE2HR,R6535ENZ,SCS220KGHR,PMR100,LTR10,RFS30TS6D,R6024ENJ,CDZV,SCT3030AL,UDZFVTE-175.1B,BM2P104E,UDZFVFHTE-1733B,R6509KNJ,R6511END3,BM1Q011FJ,BM2P101FK,R6004JNX,UDZFVFHTE-179.1B,R6504END3,UDZGVFHTE-1720B,R6509KNX,SCS315AHG,R6025JNZ4,SCT2120AF,BM2P094,SCS304AHG,UDZFVTE-174.3B,BM2P092,BM2P093,UDZFVFHTE-1710B,UDZGVTE-1718B,BM2P107QK,UDZFVFHTE-1722B,R6007JND3,SCS230AE2HR,R65XXKNX,BM2PA96

2019年11月 - ROHM - 选型指南 - Ver.1.1 代理服务技术支持采购服务

【产品】采用TO263-7L封装的AC/DC转换器IC适用于通用逆变器，内置1700V耐压的SiC MOSFET

ROHM推出的BM2SC12xFP2-LBZ是业内先进的AC/DC转换器IC，采用一体化封装，内置1700V耐压SiC MOSFET，使采用了SiC MOSFET的高效AC/DC转换器的设计更容易。

2022-04-12 - 产品代理服务技术支持采购服务

探索电阻奥秘！小电阻大奥秘—分流电阻器使用方法之实践篇

电阻器是ROHM的创业产品，ROHM在电阻器产品开发方面始终走在行业前列。电流检测用分流电阻器主要用于电机驱动电路、电源的过电流保护以及电池剩余电量检测，目前已被广泛应用于汽车、工业设备、消费电子设备等众多领域。要满足各种应用的节能要求，就需要使用高精度且高可靠性的分流电阻器进行精确的电路控制。

2024-06-25 - 原厂动态代理服务技术支持采购服务

ME8624A ME8624B非隔离式AC/DC转换器IC

描述- ME8624A/ME8624B是一款高性能、高度集成的非隔离式AC/DC转换器IC。该芯片内置600V功率MOSFET，具有低待机功耗、高效率、简单的系统结构等特点，适用于家用电器和工业控制等领域。

型号- ME8624A,ME8624B,ME8624BSG,ME8624XXG,ME8624ASG

2023/8/25 - MICRONE - 数据手册 - V03 代理服务技术支持采购服务

用于AC/DC转换器的BM1051F准谐振控制DC/DC转换器和功率因数校正转换器IC规格书

描述- BM1051F是一款集成了功率因数校正（PFC）和准谐振式直流/直流转换器（DC/DC）功能的LSI芯片。它适用于谐波解决方案，具有内置高压启动电路、低功耗电流等特点，支持多种保护功能。

型号- BM1051F-GE2,BM1051F

30.Apr.2015 - ROHM - 数据手册 - Rev.003 代理服务技术支持采购服务

ROHM（罗姆）电阻器选型指南（中文）

描述- IT设备不可或缺的贴片式电阻器和贴片排阻器是由ROHM开发出的产品，属世界首创。 ROHM正在加强的一个品种，旨在各个领域的高附加值的产品，对应的紧凑和高性能的可靠性。另外，为了有效利用资源还提出了与降低成本有关的窄间距纸带卷绕电阻器。

型号- MCR006,MCR004,MCRL 系列,KTR,UCRC系列,SFR10,LTR100L,MCR004EQLCF□□□□,SFR03,SFR01,KTR系列,PMR18L,LTR 系列,UCRC,UCR18C,PMR25HZPJV□□□□,PSR400,PMR10L,SDR,MCR01,MCR004E,MCR03,MCR10S,LTR18,MCR50S,MCR10L,MCR18S,UCR10EVHFS□□□□,GMR,MCR50L,LTR10LEZPFL□□□□,PML系列,MCR18L,PMR03,PMR100,PSR350KTQFCW0L27,LTRL系列,PMR01,LTR10,PML50,GMR100HJAFD□□□□,ESR10EZPJ□□□□,KTR25,PMRL系列,PML100,UCR01,UCR03,MCR01S,SFR03EZPJ□□□□,MCR25S,SFR25,ESR25,SDR03,MCR03SEQPFL□□□□,MCR25L,PMR18,MCRS系列,SFR,PMR10,ESR,UCR18,UCR 系列,GMR 系列,MCRE,UCR10,ESR10,PMR 系列,PMR25,MCRS,MCRL,SFR18,LTR10L,ESR18,MNR系列,MCR,MCR006YLPFL□□□□,KTR03,UCRC 系列,UCR,MCRL系列,GMR320,MCR03S,LTR100,PSR400ITQF□□□□□,ESR03,MCR系列,ESR01,GMR100HJAAFD□□□□,SDR系列,PML50HZPJV□□□□,KTR10,KTR10EZPJ□□□□,PMR10LEZPJV□□□□,LTR系列,MNR02M0APJ□□□,PMR系列,PSR,SDR10,LTR50,GMR系列,KTR18,UCR10CEVPFS□□□□,PML 系列,PSR350,PML10,PSR 系列,MCR10,LTR,GMR50,MCR10LEQPJL□□□□,GMR100,MCRE系列,UCR006,MNR,MCR100S,PMRL,MNR12,MNR15,MNR14,MCR100L,PSR100,SFR系列,MNR18,PMR50,UCR系列,PSR500,PML18,MNR15E0RPJ□□□,LTRL,UCR10C,ESR系列,SMR003RXJ□□□□,PML,PMR100HZP7FV□□□□,MNR02,PMR,MNR04,PSR系列,PSR330,LTRL 系列,LTR18EZPJ□□□□,SMR003,MCR18

2024/2/27 - ROHM - 选型指南代理服务技术支持采购服务

用于AC/DC转换器的BM1050AF-G准谐振控制DC/DC转换器和功率因数校正转换器IC规格书

描述- 该资料介绍了ROHM公司的BM1050AF-G芯片，一款集成了功率因数校正（PFC）和准谐振式DC/DC转换器的LSI集成电路。该芯片适用于电视、电源适配器、打印机、LED照明等领域，具有低功耗、高效率、多种保护功能等特点。

型号- BM1050AF,BM1050AF-G,BM1050AF-GE2

10.Apr.2015 - ROHM - 数据手册 - Rev.003 代理服务技术支持采购服务

【经验】提高AC/DC转换器效率的二次侧同步整流电路设计之设计步骤介绍

这是使用二次侧同步整流控制器IC BM1R001xxF系列，将二极管整流的AC/DC转换器改为同步整流方式的设计案例。该设计的目的是将AC/DC转换器中二次侧搭载的整流二极管和分流稳压器替换为二次侧同步整流控制器IC BM1R001xxF系列，以提高AC/DC转换器的效率。

2020-02-22 - 设计经验代理服务技术支持采购服务

【经验】可切换PFC输出的AC/DC转换器控制新技术，兼顾功率因数改善和高效率

本文以ROHM集成PFC控制器和准谐振控制器的AC/DC转换器用控制器IC之一“BM1C101F”为例，介绍了采用功率因数改善电路是可以保持待机时的高效率的。

2019-02-21 - 设计经验代理服务技术支持采购服务

BM2Pxx3F系列AC/DC驱动器PWM型DC/DC转换器IC包括650V MOSFET数据手册

描述- 该资料介绍了ROHM公司的BM2PXX3F系列PWM型DC/DC转换器IC。这些转换器适用于包含电源插座的所有产品，支持隔离和非隔离设备，简化了各种低功率电转换器的设计。内置650V高压启动电路，有助于降低功耗。具有电流检测电阻作为外部器件，提高了设计的灵活性。采用电流模式控制，限制了每个周期内的电流，并在带宽和瞬态响应方面表现出色。

型号- BM2PXX3F-GE2,BM2P093F,BM2PXX3F SERIES,BM2PXX3F,BM2P053F

29.Nov.2018 - ROHM - 数据手册 - .Rev.010 代理服务技术支持采购服务