Вот идейка появилась:
А что, если диоды в выпрямительном мосту заменить на полевики?
У меня есть выпрямитель, с китайским диодным мостом - падение на мосту - 2 вольта при 6А. Теряем мощность 12 ватт.
Если заменить его на шоттки - получим падение примерно 1 В при 6А. Теряем 6 ватт.
Если применить полевики с сопротивлением канала 0.02 ом, то падение напряжения составит 0.24В. При токе в 6А, теряем 0.24*6=1.44 ватта.
Почти в пять раз лучше!

Одна проблема - найти полевики с подходящим сопротивлением канала, на напряжение 50В, без защитных диодов. Может кто подскажет?

такое решение называется "синхронный выпрямитель" выпускаются специальные микросхемы для управления ключами выпрямителя

Я-я! Так тому и быть!
Реально, только вчера узнал, как эта хрень называется
Но до практического изготовления мне пока далеко, вот когда подберу подходящие компараторы...

Синхронный выпрямитель - это то, что применяется вместо диодов в преобразователях постоянного напряжения с питанием от такого же источника, а не в выпрямителях переменного напряжения, отсюда и условия работы полевиков в этих двух случаях разные.

Если кто знает спец-МС, предназначенные для управления полевиками, установленными вместо диодов в выпрямителе переменного напряжения в постоянное (особенно в упоминавшейся автором мостовой схеме) - поделитесь примерчиком, а то мне такие чудеса пока не известны, также, как и полевики, у которых отсутствовал бы внутренний обратный диод.

Проблемы эти вобщем можно обойти, но потребуется подумать над схемой управления полевиками в выпрямителе (а это не так просто, как может показаться на первый взгляд), и включать их там в инверсном направлении.

В итоге очень вероятно, что возможную пользу перевесит требуемое усложнение схемы.

И кстати, выигрыша "почти в 5 раз" при таких параметрах скорее всего не получится, т.к. ток выпрямителя с традиционным емкостным фильтром не является равномерным (в нем присутствует достаточно большой пик-фактор), и таким образом, в моменты открывания падение напряжения на полевиках будет превышать расчетное в несколько раз и вполне может сравниться с падением напряжения на диодах.

синхронный выпрямитель тем и хорош, что переключение транзисторов происходит в момент прехода ТОКА "через ноль" .В этот момент нет падения напряжения на переходах транзистора.

Ну, во первых - это точно также происходит и в обычной диодной схеме выпрямителя, а в случае применения вместо нее синхронного выпрямителя на транзисторах это должно было бы происходить в идеализированном случае, от которого реальность всегда в той или иной степени отстает - очевидным доказательством тому может служить то, что в большинстве, если не во всех схемах синхронных выпрямителей в ИБП сохранены те диоды, вместо которых и применяются синхронные выпрямители на транзисторах - а ведь при соблюдении условия переключения "в момент перехода ТОКА через ноль" эти диоды можно было бы запросто выкинуть совсем.

Второе - даже если считать, что условие переключения при нулевом токе соблюдается, то что это по существу меняет в вопросе о потерях мощности на выпрямителе?

Потери эти (во всяком случае в правильно спректированной схеме!) в основном появляются не в моменты переключения, а от падения напряжения на сопротивлении открытого канала транзистора при протекании через него тока, и если этот ток через выпрямитель в нагрузку имеет место быть, то способность схемы управления переключать транзисторы именно в моменты нулевого тока эти потери на сопротивлении канала транзистора не уменьшит.

Более того - из за более-менее линейного характера сопротивления канала открытого полевого транзистора падение напряжения на нем с достаточной степенью точности можно считать прямо пропорциональным (не только по направлению, но и по коэффициенту!) току через транзистор, в то время как в случае с диодами это не так благодаря нелинейному характеру их сопротивления.

Например, пусть мы имеем схему (кстати, вполне традиционную!), где выпрямитель работает на емкостной фильтр, к которому подключена нагрузка.

Из за емкостного характера фильтра при выпрямлении переменного напряжения синусойдальной формы ток через выпрямитель будет иметь вид достаточно коротких импульсов, с заполнением около 0,2 (или же скважность 5).

Во столько же раз будет отличаться и импульсный ток через выпрямитель от среднего в нагрузке.
(а из последнего мы как правило и исходим при расчетах)

Допустим, средний ток нагрузки 1 А, и в исходном варианте у нас в выпрямителе применены диоды на такой же ток.

Так вот, реальный среднестатистический диод на ток 1 А будет иметь падение напряжения на нем при этом токе около 0,9 В, а при величине тока в импульсе 5 А падение напряжения возрастет до примерно 1,2 В.

Как видим, из за нелинейного характера сопротивления диода, обладающего низким диференциальным сопротивлением после превышения некоторого порогового напряжения на его переходе, при повышении значения тока в 5 раз падение напряжения увеличивается всего на треть.

А в случае с полевыми транзисторами падение напряжения при импульсе тока 5 А будет именно в 5 раз больше , чем при токе 1 А!

Поэтому для того, чтобы скажем снизить в 2 раза потери в таком выпрямителе при переходе с диодной схемы на транзисторную надо будет применить в нем транзисторы не исходя из того, чтобы у них было в 2 раза меньшее падение напряжение, чем на диодах при среднем токе 1 А, а исходя из того, чтобы эта разнича в 2 раза была при токе в 5 А.

Применительно к данному случаю - для снижения потерь в 2 раза при токе 1 А какбы получается достаточным иметь сопротивление канала (0,9/1)/2=0,45 Ом, в то время как для реального достижения этой цели понадобиться уменьшить это сопротивление до (1,2/5)/2=0,12 Ом, т.е. реально будет нужен примерно в 4 раза более мощный транзистор!

Но и это еще не все!

Если для снижения пульсаций на нагрузке будет применен фильтр с большей емкостью (и соответственно с еще большим пик-фактором тока через выпрямитель), то для сохранения прежней "экономии" транзисторы синхронного выпрямителя придется еще больше умощнять (в то время как из за небольшой величины своего дифференциального сопротивления диодный вариант с очень большой вероятностью сможет справитья с этим и без своего "умощнения")

Также не надо забывать, что и линейный характер сопротивления канала полевого транзистора сохраняется только до достижения некоторого тока насыщения, зависящего как от своиств самого транзистора, так и от напряжения управления на его затворе - при некотором значении тока выходная характеристика полевого транзистора как бы выпрямляется (при относительно небольшом увеличении тока резко увеличивается падение напряжения), и он начинает себя вести даже не как активное линейное сопротивление, а скорее как источник (т.е. ограничитель) тока, тем самым проявляя склонность спасти нагрузку своим перегоранием.

уважаемый RVRSS Вы не учли,что потери определяются не падением напряжения, а мощностью. Исходя из предложеного вами примера: ток-1А падение-0.9В. Потери по мощности = 0.9ВА . Ток-5А падение-1.2В. Потери по мощность = 6ВА. Рассмотрим работу ключа на полевом транзистре тех-же токов (например IRF9410). Сопративление открытогог канала этого транзистора 0.03 Ом. Ток - 1А Падение напряжения - 0.03В Потери по мощности = 0.03ВА. Ток-5А падение напряжения - 0.15В. потери по мощности = 0.95ВА. При токе 1А потери меньше в 30 раз. а при токе 5А - в 5.1 раза. Да и IRF9410 транзистор не из лучших. А если нужно получить низкие выходные напряжения источника (1-3В) то потери на диодном выпрямителе могу достигать 50% мощности и в таких случаях синхронника пожалуй необойтись

lllll, я немного уточню Ваши расчеты - при импульсном токе 5 А и среднем 1 А (а я обсуждал именно этот случай! ) надо полученную Вами мощность 6 Вт разделить на 5 соответственно значению скважности в схеме - ведь этот ток 5 А протекает лишь в течение 20% всего времени, поэтому в итоге разница в диодном варианте будет не столь большая , всего 6 Вт / 5= 1,2 Вт против 0,9 Вт, т.е. имеем рост на одну треть, о которой я и говорил.

В варианте с полевиком по Вашему примеру это возрастание мощности даже с учетом скважности значительно больше - 0,75 Вт/5=0,15 Вт против 0,03 Вт, рост соответственно в 5 раз.
(у Вас неправильно указана цифра 0,95 Вт, я тут исправил )

Причем по токовому рейтингу Вы взяли в качестве примера транзистор на 7 А и напряжение 30 В против обычных диодов на 1 А, способных иметь обратное напряжение порядка 1000 В, поэтому и получился такой выигрыш.
(тут еще уместно заметить, что и это ограничение по току на уровне 7 А продиктовано в основном малогабаритным корпусом этого транзистора, в то время как транзисторы в нормальных корпусах с таким сопротивлением канала обычно имеют токовый рейтинг на уровне не менее 30 А)

Тогда уж логичнее было бы сравнивать с диодами Шоттки на те же 30 В и 7 А, у которых падение напряжения при токе 5 А вполне может уместиться в значение менее 0,3 В , давая в итоге потери не более 0,3 Вт (0,3 В * 5 А * 20%), что уже ставит под сомнения выгодность применения синхронного выпрямителя на транзисторах с требующимися им схемами управления ради выигрыша в пределах 0,15 Вт , особенно, если мы говорим о напряжениях даже не то, что на уровне 20-30 В, а хотябы 5 В или даже 3 В.

При еще больших токах и меньших выходных напряжениях - согласен, применение синхронного выпрямления становится выгодным (потому же оно и применяется! ), но представлять его как всеобщее спасение в сфере выпрямителей на мой взгляд неправильно.