开关电源是大多数电力电子系统的能量来源,随着电力电子技术的不断进步,低电压大电流输出的开关电源成为现今非常热门发展趋势,比如在一些大规模集成电路以及复杂的单板设计中,供电模块需要很大的电流,因此如何提高大电流输出开关电源的效率成为亟待解决的重要问题。在传统的DC-DC开关电源中,次级侧的整流部分通常是肖特基二极管或快速恢复二极管,其利用了二极管只能是单向导电的特性。但是二极管具有比较大的导通压降,在大电流输出时,会产生非常大的导通损耗,严重影响了开关电源的传输效率,因此提出了同步整流技术。同步整流技术的核心是采用MOSFET代替二极管整流,通过控制MOSFET的开关与功率开关管同步实现与二极管一样的功能。因为MOSFET的导通电阻很小,仅为几mΩ,所以在输出电流很大时产生的导通损耗也远远小于二极管。同时MOSFET的开关时间比较短,适合在高频下工作。本文通过分析对比MOSFET的基本特性和主要损耗,以及二极管的工作特性和主要损耗,得出了使用MOSFET同步整流技术的优势。并且通过分析同步整流MOSFET的驱动方式,提出了 种结合自驱动和外部驱动的驱动方法,即在电路本身对电压进行采样,然后从外部提供驱动波形。这样做的优势在于既能避免自驱动时驱动信号不好而导致MOSFET误导通,又能避免外部驱动时难以实现驱动信号和开关管同步。随后设计并实现了同步整流单元,经过实际测试电路运行良好。本文还设计了半桥式DC-DC开关电源测试样机,包括传统的二极管整流的电路和同步整流电路,来检测设计好的同步整流单元。在前文所述设计工作的基础上本文进行了半桥电源功率逆变部分、控制驱动部分、输出滤波部分以及反馈补偿部分的设计与实现,并搭建了测试平台对两种电源样机进行测试比较。最后分析实验数据得出结论,同步整流技术可以提高开关电源的转换效率,改善开关电源性能,对于开关电源的发展有着重要的意义。