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リコー電子デバイス株式会社

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株式会社リコー
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アプリケーションノート: DCDC コンバータ (スイッチングレギュレータ)

ダイオード整流と同期整流

リコーのDCDCコンバータにはダイオード整流型(非同期整流型)と同期整流型の2つの方式があります。
ローサイド側のスイッチにショットキーダイオードを使用するのがダイオード整流型でMOSトランジスタ(MOSFET)を使用するのが同期整流型です。

ハイサイド/ローサイドMOSトランジスタはDCDCコンバータに内蔵されていることが多く、リコーのほとんどの同期整流型DCDCコンバータでも内蔵されています。ダイオード整流型も同様にハイサイドMOSトランジスタがほとんどの製品で内蔵されています。(例外として例えば、R1242 はローサイド外付け、R1272 はハイサイド/ローサイド外付けの同期整流型です。)

R1240 (ダイオード整流型)

R1240 (ダイオード整流型)

RP500 (同期整流型)

RP500 (同期整流型)

R1240のダイオード整流型ではICに内蔵されたハイサイド側のスイッチをオン/オフ制御することで出力電圧を制御します。ダイオードにはVFの小さいショットキーバリアダイオードを使用します。

RP500の同期整流型ではハイサイド側とローサイド側の2つのスイッチを制御することが必要です。基本動作はダイオード整流と同じですが、電流に依存したVFによる損失があるダイオードの替わりにMOSトランジスタを使用することでローサイド側スイッチの損失を抑えることができます。複雑な回路にはなりますが、2つのスイッチをオン/オフするタイミングも自由に制御可能です。また、貫通電流が流れないように、2つのスイッチが同時にオンされない制御回路になっています。

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