Redressement synchrone

Le redressement synchrone, est une technique utilisée en électronique de puissance afin d'augmenter le rendement des alimentation à découpage.



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Électronique de puissance - Électronique

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Le redressement synchrone (quelquefois rectification synchrone, mais c'est un anglicisme), est une technique utilisée en électronique de puissance afin d'augmenter le rendement des alimentation à découpage. Elle consiste à connecter en parallèle une diode et un transistor (en général un MOSFET) à un lieu où on utilise le plus souvent une diode seule. Lorsque la diode est bloquée, le transistor est ouvert. Lorsque la diode est passante, le transistor est fermé pour diminuer la chute de tension limitant ainsi les pertes par effet Joule.

Applications

Tension aux limites d'une diode et d'un MOSFET. Pour les faibles courants, la nature résistive du MOSFET génère moins de pertes que la diode qui possède une chute de tension élevée, même pour de faibles courants. Mettre deux MOSFETs en parallèle réduit toujours les pertes (courbe orange) tandis que mettre des diodes en parallèle n'amenuisera pas la chute de tension.

Dans les convertisseurs de faible tension (10 volts ou moins), la chute de tension aux limites de la diode (0, 6 volts pour une diode classique) a un effet non négligeable sur le rendement. Une solution classique consiste à utiliser une diode Schottky, qui possède une tension de seuil particulièrement faible (de l'ordre de 0, 3 volts). Cependant, pour les convertisseurs particulièrement basse tension, comme les convertisseurs Buck alimentant les processeurs d'ordinateur (leur tension de sortie est de l'ordre du volt), cette solution n'est pas satisfaisante.

D'un autre côté, les transistors utilisés dans les convertisseurs particulièrement basse tension sont le plus souvent des MOSFETs. Ces transistors se comportent comme une résistance ; en s'assurant que leur résistance est suffisamment faible (en associant plusieurs transistors en parallèle par exemple), la chute de tension à leurs limites est virtuellement nulle. Qui plus est , les transistors MOSFETs possèdent une diode intrinsèque entre leur drain et leur source. Cela en fait des transistors particulièrement utiles pour le redressement synchrone. Lorsqu'il s sont ouverts ils se comportent comme une diode, lorsqu'il s sont fermés ils se comportent comme une résistance limitant ainsi la perte d'énergie.

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