1.6 同步与非同步电源

首先，要区分同步和非同步的概念。通俗一点地说，在电路中，上管和下管都使用场效应管MOSFET的就是同步的。只有一个上管的开关而没有下管，或者是由一个二极管替代下管位置的，就是非同步的。因为在非同步电源中，下管是一个二极管，不需要控制，也就不存在控制器同步的问题。下面以图1.24和图1.25所示的Buck电路为例，来对比同步与非同步的区别。

对同步电源而言，MOSFET有一个很重要的参数——导通电阻RDS（on）。一般的MOSFET的导通电阻都非常小，阻值大约几毫欧姆，所以MOSFET导通之后压降比较低。而且在同样的条件下， MOSFET的导通电压远远小于二极管的正向导通压降，在电流不变的时候，MOSFET上损耗的能量比二极管要小，所以同步电源的效率比二极管的要高。

当然，同步电路也有它的缺点。对于控制器芯片来说，对下管的控制需要额外的控制电路，使得上下管MOSFET的时序能够同步（上管打开时，下管关闭；下管打开时，上管关闭）。

对于非同步电源来说，由于输出电流在变化的时候二极管的压降是恒定的，导致在流过二极管的电流很大的时候，二极管功率等于二极管两端的电压值乘以通过它的电流值。在输出电压很低的情况下二极管的小电压占据了非常大的比重，它消耗的功率就非常大，所以在大电流的情况下，它的效率会非常低。效率低是非同步电源最大的缺点。

在早期半导体制造还不成熟的时期，二极管的价格要比MOSFET的价格低，就成本来说，非同步电源的更低一点。如果在输出电压比较高的时候，二极管正向导通的电压所占的比重很小，对效率的影响也就没那么大了。

同样，Boost及其他拓扑的电源都有同步与非同步的两种电路实现方式。随着半导体产业的进步，以及芯片的规模效应，同步电源逐步吞噬非同步的市场，占据了绝大多数市场份额。