原创 非同步降压控制器▪简介

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/ 高边开关使用 P-MOSFET 的非同步降压控制器 /

高边开关使用P-MOSFET的优点是，驱动电路简单，不需要自举电路，所以成本更低（可以节省自举电路成本）。

但缺点是，在相同的其他电路参数下，P-MOSFET的导通电阻RDS(ON)比N-MOSFET的大（原因参考前文[ 什么是非同步（异步）整流和同步整流？ ]），导致的导通损耗大，转换效率稍低。

TPS64203DBVR非同步降压控制器需要外置高边开关管P-MOSFET和续流二极管，而且该器件仅能驱动P-MOSFET。其反馈基准电压VFB是1.213V，输入电压VIN范围是1.8V至6.5V，输出电压VOUT范围是VFB至VIN（输出电压可以等于输入电压，说明该器件支持100%占空比模式）。基于TPS64203DBVR的降压电路，根据外部P-MOSFET、续流二极管和功率电感三个元件的参数选择不同，可以实现3.0A至5.0A的最大负载电流。

另外，还有LM3485MM/NOPB和LM25085MM/NOPB也是需要外置高边开关管P-MOSFET和续流二极管的非同步降压控制器件。

TPS64203DBVR非同步降压控制器的内部原理框图

TPS64203DBVR非同步降压控制器的典型应用电路之5V转换为1.2V@1.2A

上图所示，分别是TPS64203DBVR非同步降压控制器的内部原理框图和典型应用电路，通过直接将输出端连接到反馈引脚，实现最小输出电压为1.2V（通过输出电压配置公式 VOUT = (1+RHS/RLS) * VFB 来看，相当于高边反馈电阻RHS为零，低边反馈电阻RLS为无穷大或开路，所以输出电压等于反馈电压）。通过外置的高边增强型P-MOSFET、续流二极管和功率电感（Si2323DS连续漏极电流为4.1A，MBRS1540T3G平均整流电流为1.5A，744052006额定电流为1.45A）实现连续负载电流支持1.2A。

相比高边开关使用P-MOSFET的非同步开关控制器电路，高边开关使用N-MOSFET的优点是，导通电阻RDS(ON)更小，因此导通损耗也更小，转换效率更高。

缺点是，高边开关需要自举电路，驱动控制方式更复杂，理论上对应的成本就会更高。LM5088MHX-2/NOPB非同步降压控制器的反馈电压是1.5%精度典型值1.205V，输入电压范围是4.5V至75V，输出电压最小值为1.205V。开关频率可以使用RT/SYNC引脚与GND的电阻配置为50kHz到1MHz之间。

另外，VCC引脚（输出电压）典型值是7.8V（VCC引脚支持外接电源范围是8.3V至13V）。

LM5088MHX-2/NOPB非同步降压控制器的内部原理框图

LM5088MHX-2/NOPB非同步降压控制器的典型应用电路

上图所示，分别是LM5088MHX-2/NOPB非同步降压控制器的原理框图和典型应用电路，Q1是高边开关管，D1是续流二极管，C13是高边开关管的自举电容。该典型应用电路的输入电压范围是5.5V至55V，输出电压是5.0V，负载电流为7.0A，开关频率使用R3=24.9k电阻配置为典型值250kHz。

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/ 小结 /

此文，属于《开关电源宝典▪降压电路(BUCK)的原理与应用》“2.2 什么是非同步（异步）整流和同步整流？”章节内容，举例简介非同步降压控制器。