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随着电力电子技术的不断发展,开关电源的应用也变得越来越广泛,尤其是在低压情况下的开关电源设计也成为当今开关电源电路设计的趋势,因此如何使开关电源在低输入电压的条件下效率能够得以提升,成为广大开关电源电路设计者急需解决的问题。传统的DC-DC变换器中常采用普通二极管进行整流,例如肖特基二极管,快恢复二极管等,由于它们具有比较大的导通压降,当管子导通时,会产生较大的正向导通损耗,这样大的损耗在输入低电压,开关频率较高的电路中是不能够接受的,会严重影响整个电路的转换效率。因此提出同步整流技术,即应用功率MOSFET管替代整流二极管进行整流,通过控制MOSFET的栅极电压与被整流电压的相位时时保持一致以达到同步的效果。由于功率MOSFET的正向导通电阻很小,甚至在某些特定电路中可以忽略,因此在很大程度上可以减小功率MOSFET在整流时产生的导通损耗,同时功率MOSFET还具有开关时间较短的特点,所以也适用于工作在较高频率下的电路。本文分析了功率MOSFET的相关特性参数、功率MOSFET在整流时与普通二极管整流存在的差异以及同步整流的各种驱动方式。设计了基于同步整流技术的非隔离式与隔离式DC-DC变换器。通过理论分析与计算相关参数,设计了主电路所需的电感与变压器,并手工绕制。针对不同电路分析设计了不同的驱动电路,在非隔离式变换器的设计中,采用IR2110集成芯片作为外部驱动,利用其高端悬浮自举的电路特点,减少辅助电源数量,提高工作效率。在隔离式变换器设计中,采用IR1167集成芯片进行驱动,通过其自身的三个阈值电压控制同步整流。同时设计了反馈电路,LCD箝位软开关电路等部分,从而完成了两个电路设计且实现了所期望达到的指标,并通过实验证明了设计的可靠性,各个电路的输出纹波均在合理范围内,其电路的转换效率也有所提高。同时还对反激式DC-DC变换器设计的结果与肖特基二极管整流时的结果进行对比分析,由结果可知,同步整流技术在低输入电压的开关电源设计中,对于效率的提升有着显著的帮助,具有明显的市场实用价值。