主動整流

主動整流（Active rectification）或同步整流（synchronous rectification）是由主動控制的電子開關取代二極管，以提昇整流效率的技術，使用的電子開關多半是功率MOSFET或双极性晶体管。

主動整流有很多的應用，常用在太阳能光伏板的陣列中，在使得功率損失最小的情形下，也避免因為部份光伏板未曬到太陽，電流回灌造成的過熱。主動整流也常用在開關模式電源（SMPS）裡。

敘述
主動整流的重點就是將二極體換成主動控制的功率晶體（例如MOSFET）。MOSFET導通時的電阻（RDS(on)）很低，可以做到10 mΩ甚至更小。因此功率晶體上的電壓降可以降低，減少損失並且提高效率。不過MOSFET的壓降會依照欧姆定律，因此若高電流時，其壓降可能會超過二極體。此限制一般會用並聯多個功率晶體來改善（因此每一個功率晶體流過的電流減小）或是導通面積更大的元件（例如FET）。

主動整流的控制電路一般會用比较器來偵測輸入的交流電壓，並且在正確的方向時導通功率晶體，允許電流流過。其中的時序非常重要，因為需要避免輸入側的短路，若交流輸入用主動整流進行全波整流，二個晶體不能同時導通，若一個晶體尚未關閉時，另一個晶體就已導通，就會造成輸入側的短路。主動整流器也像一般的整流器一樣，需要平滑电容器。

若用主動整流來實現整流器，其設計就可以有進一步的改善（不過也更複雜），來達到輸入功率因数修正的目的，也就是強迫電流波形依照電壓波形而變化，可以消除無功電流，也會讓系統的效率再提昇。

理想二極體
有主動控制的MOSFET，可以有類似整流體的作用，電壓為正時打開，允許電流通過，電壓為負時關閉，不允許電流通過，因此也稱為理想二極體。在光伏陣列電路、反向電池保護或是二極體電橋中，可以用理想二極體取代標準的二極體，以減少損失的功率，提高效率，因為散熱量減少，電路板以及散熱片可以縮小，重量也可以減輕。

這類以MOSFET為基礎的理想二極體和用運算放大器為基礎的不同，超級二極體的電壓非常準確，用在高精度的信號處理上，不會用來作為功率轉換的整流體。

相關條目
*降壓變換器#同步整流
參考資料
延伸閱讀
T. Grossen, E. Menzel, J.J.R. Enslin. (1999) Three-phase buck active rectifier with power factor correction and low EMI. IEE Proceedings - Electric Power Applications, Vol. 146, Iss. 6, Nov. 1999, pp. 591–596.* Digital Object Identifier:10.1049/ip-epa:19990523.
*W. Santiago, A. Birchenough. (2005). [https://ntrs.nasa.gov/archive/nasa/casi.ntrs.nasa.gov/20060012149_2006012537.pdf Single Phase Passive Rectification versus Active Rectification Applied to High Power Stirling Engines]. AIAA 2005-5687.