Przetwornice w laptopach - dlaczego para tranzystorów?

satanistik wrote:Zainteresowało mnie dlaczego w laptopach w układach step down pracuje para mosfetów P i N a nie jak w klasycznym układzie mosfet i dioda ?

Układ klasyczny (z MOSFETem i diodą) nadaje się głównie do przetwornic niskoprądowych. W przypadku jednak dużego prądu (kilka, kilkanaście A) dioda taka staje się przeszkodą, ponieważ wytraca się na niej (w czasie wyłączenia tranzystora) spora moc, spowodowana samoindukcją cewki i przepływającym przez obciążenie prądem.
Dlatego też układ klasyczny poddano modyfikacji, która zakłada, że z chwilą odłączenia "górnego" tranzystora załączany jest (oczywiście z pewnym, minimalnym opóźnieniem, aby nie dopuścić do przewodzenia obu tranzystorów naraz) dolny tranzystor, bocznikujący diodę i minimalizujący straty, które mogłyby na niej powstać.

Najbardziej rozpowszechniony w laptopach jest układ dwóch tranzystorów N-kanałowych (jak na obrazku zamieszczonym przez Kol. AdamStar), pracujących synchronicznie i sterowanych naprzemiennie.
Powodem zastosowania takiego układu jest uproszczenie w budowie samego sterownika. Sygnał sterujący "górnym" tranzystorem otwiera go, w momencie osiągnięcia właściwego napięcia na obciążeniu sygnał opada i po osiągnięciu logicznego zera drugi sygnał otwiera "dolny" tranzystor, który podtrzymuje przepływ prądu przez obciążenie, ograniczając przy tym straty napięcia w obwodzie, a także minimalizuje zjawisko samoindukcji wykorzystując.... swoje pasożytnicze złącze diodowe. Dzięki temu, przy konstrukcjach niskoprądowych, nie ma często potrzeby stosowania dodatkowej diody (zwykle Schottky'ego, z uwagi na mniejszy spadek napięcia i mniejsze straty). Jednakże, ze względu na dalsze minimalizowanie zjawiska samoindukcji cewki oraz przy większych prądach jest to wskazane. Dlatego czasem w roli "dolnego" tranzystora można w niektórych konstrukcjach spotkać MOSFETa z wbudowaną diodą Schottky'ego właśnie.