第4章 锁相与同步

第4章同步整流技术

•内容

——意义；基本原理；驱动方式

——同步整流电路；同步整流技术的应用

•目标

——电路的结构及工作原理、电路分析及

应用

4.1 概述

•高速超大规模集成电路的尺寸的不断减小，功

耗的不断降低，要求供电电压也越来越低。

•在低电压(低于3V)大电流输出DC-DC变换器的

整流管，其功耗占变换器全部功耗的50～60％。

•用通态损耗低的功率MOS管－同步整流管代替

整流二极管，可提高DC-DC变换器的效率。

•同步整流技术的优点：正向压降很小，阻断电

压高，反向电流小等

4.2 同步整流技术的基本原理

•功率MOS管反接作为整流管使用：源极S相当于二极管的阳极A，漏极D相当于二极管的阴极K。在门极和源极(GS)间加驱动信号。

•门极电压与漏源极间电压变化同步，因此称为同步整流。

功率MOS管用做同步整流，三个关键参数：

1. SR的功耗：

损耗因数K：

2. SR的体二极管恢复时间trr

3.SR的阻断电压22SRFrmsoninGSPIRCVf

oninKRC

4.3 同步整流驱动方式

•驱动电路性质：电压型驱动、电流型驱动

•驱动电压的来源：外驱动（控制驱动）、自驱动

1．外驱动同步整流技术•驱动电压：来自外设驱动电路•同步信号：主开关管的驱动信号来控制•优点：控制时序精确，SR效率较高

•缺点：驱动电路复杂，有损耗，价格贵，开发周期长

2．电压型自驱动同步整流

•驱动电压：SR所在回路中的某一电压

•要求：波形转换快，时序准确，无死区

•优点：简单，实用

•缺点：驱动方式随电路结构而不同；受输入电

压变化范围的影响；受变压器漏感影响；不能

用于并联工作的SR-DC／DC变换器中；对变

换器轻载时的工作有影响。

3．电流型自驱动同步整流

•驱动电压：SR中的电流通过电

流互感器产生

•优点：驱动波形无死区，不受

输入电压影响，不受电路结构

的影响，可用于并联运行的DC-

DC变换器。

•

缺点：电流检测元件有损耗，

能量回馈的电流型自驱动SR方案

4.4 同步整流电路

锁相环相位同步

锁相环（Phase-Locked Loop，简称PLL）是一种电子电路或系统，用于实现信号的相位同步。相位同步指的是将输入信号与参考信号的相位保持一致。

在锁相环中，通常包含以下几个主要组成部分：

1. 相位比较器（Phase Comparator）：将输入信号与参考信号进行相位比较，产生误差信号。

2. 电压控制振荡器（Voltage Controlled Oscillator，简称VCO）：根据误差信号的大小和方向，调整输出信号的频率。

3. 分频器（Divider）：将VCO的输出信号进行分频，得到参考信号的频率。

4. 低通滤波器（Low-Pass Filter，简称LPF）：滤除VCO输出信号中的高频噪声，以得到平滑的控制信号。

5. 反馈环（Feedback Loop）：将VCO的输出信号反馈给相位比较器进行比较，形成一个闭环系统，使得输入信号与参考信号的相位达到稳定同步。

锁相环的工作原理是通过不断调整VCO的频率，使其与参考信号的频率保持稳定的比例关系，并且相位一致。当两个信号的相位差发生变化时，相位比较器产生误差信号，通过反馈控制VCO的频率，使得相位差最终趋于零，从而实现相位同步。

锁相环相位同步在通信系统、时钟同步、频率合成等领域有广泛应用，能够提高系统的稳定性和性能。

1 2011年初级会计实务同步练习第4章

第一大题 ：单项选择题

1、按照会计准则的规定，下列项目中不应确认为收入的是（ ）。

A.出售原材料取得的收入 B.设备出租收入 C.违约金收入 D.销售商品收取的不含税价款

答案：C

解析：违约金收入记入”营业外收入”，属于利得，不属于收入。

2、企业对外销售需要安装的商品时，若安装和检验属于销售合同的重要组成部分，则确认该商品销售收入的时间是（ ）。

A.发出商品时 B.收到商品销售货款时 C.商品运抵并开始安装时 D.商品安装完毕并检验合格时

答案：D

解析：商品需要安装和检验的销售，只要安装和检验属于合同的重要组成部分，在安装和检验完毕前不应确认收入，因为此时商品所有权上的主要风险和报酬尚未转移给购货方。

3、下列各项中，关于收入确认表述正确的是（ ）。

A.采用预收货款方式销售商品，应在收到货款时确认收入 B.采用分期收款方式销售商品，应在货款全部收回时确认收入 C.采用交款提货方式销售商品，应在开出发票收到货款时确认收入 D.采用支付手续费委托代销方式销售商品，应在发出商品时确认收入

答案：C

解析：采用预收货款方式销售商品的，应该在发出商品的时候确认收入，所以选项A不正确；采用分期收款方式销售商品的，在发出商品的时候就可以确认收入，所以选项B不正确；采用支付手续费委托代销方式销售商品，应该在收到代销清单时确认收入，所以选项D不正确。

4、某企业是一家工业企业，适用的增值税税率为17%。销售产品每件100元，若客户购买200件以上（含200件）产品可给予客户10％折扣。有一客户2010年3月8日购买该企业产品350件，按规定现金折扣条件为：2/10、1/20、n/30。假设购销双方约定计算现金折扣时考虑增值税，该企业于2010年3月25日收到该笔款项时，应给予客户的现金折扣为（ ）元。

1锁相环复习小结

一、锁相环的基本概念



iut

PLL

out

1t

PLL

2t

(a) PLL方框图 (b) PLL相位框图

图1-1 PLL相位跟踪系统框图

()sin[()]

iiiiutUtt

01sin[()]

iUtt，

100()()()()

iiittttt，00i

0000002()cos[()]cos[()]utUttUtt，20()()tt

以0t为参考相位，进行1()t与2()t的比较。

相差：12()()()

ettt

00()()

ittt

00(())(())

iitttt 频差：0

120()()()

()()()ei

edtdtdt

tttt

dtdtdt



同步状态（即锁定状态）的一般条件：

()|

()2|e

eet

tn





瞬时频差|

瞬时相差|

以固定频率输入信号时，环路的同步状态的条件：



12()()()0

()e

eettt

t



瞬时频差为零即

瞬时相差为常数常数

PDLFVCO

iut

outPLL



dut

cut

图 1-14 锁相环路（PLL）的基本构成

PLL实际上是控制相位，其数学模型（相位模型）如图1-15所示： sin

dUFp0K

P

dut

cut

1t

2t

et



图 1-15 正弦PD的PLL数学模型（相位模型）

1()()()sin[()]

eeptptKFpt——环路方程以频率表示—PLL动态方程

在PLL控制过程中：固有频差＝瞬时频差＋控制频差，即ovc。

三者之间的关系可以从压控振荡器的控制特性特性来进行理解。

2

ov

cvi

cu



图1-11 压控振荡器的控制特性

二、锁相环路的线性跟踪

1、环路的线性相位模型