同步BUCK芯片是一种广泛应用于电子设备中的高效、低功耗电源变换器，其核心优势在于使用同步整流MOSFET代替传统的续流二极管，这使得它成为当前主流的开关电源拓扑结构之一。在同步BUCK变换器中，当负载电流降至低于电感电流时，会出现电感电流倒灌现象，此时变换器需转入非连续电流模式（DCM），以便减少功耗。然而，在高频应用环境下，实现DCM变得比较困难，需要一个既高速又高精度的电感电流过零检测电路。
为了解决轻载模式下电感电流倒灌导致的额外功耗问题，提出了一种低功耗同步BUCK芯片的过零检测电路设计方案。该电路设计的核心是采用了两个不同电压门限采集技术，并配合温度补偿机制，从而有效限制电感电流的倒灌。同时，设计中还包含了一个边沿隐匿电路，该电路可以避免因电路切换导致的误触发。
在技术实现层面，该过零检测电路基于0.25μm BCD工艺设计，并通过HSPICE软件进行仿真验证。仿真结果显示，在系统温度从-40℃到120℃的变化范围内，负阈值电压容差仅为0.2mV，保证了过零检测的高精度，同时静态功耗非常低。这样的设计既满足了高精度需求，又降低了功耗，保证了整个同步BUCK芯片在轻载模式下的性能。
该设计中所提出的电路，其应用范围不仅限于单一的电子设备电源领域，还可适用于需要低功耗特性的广泛电子产品中。这些电子产品的电源部分普遍要求在低负载条件下依然保持较高效率和稳定性，这正是同步BUCK芯片的优势所在。通过高精度的过零检测技术，可以有效降低由于电感电流倒灌现象导致的额外功耗，同时，其低静态功耗的特点使得该设计特别适合用于电池供电的便携式电子设备。
在具体的电路实现中，通过采用不同的电压门限值，同步BUCK芯片的控制器能够准确判断电感电流何时过零，从而及时关闭同步MOSFET，避免了不必要的功耗。此外，温度补偿技术的应用使得电路能够在不同的环境温度下，保持一致的性能表现。由于在工作过程中会有瞬态电流变化，因此边沿隐匿电路的引入，确保了电路在电感电流从正到负，或是从负到正变化时，不会发生误触发，从而保证了电路的稳定性和可靠性。
整体来看，本文的设计方案为同步BUCK芯片提供了一种创新的过零检测电路实现方法，该方法不仅能够有效解决轻载模式下的功耗问题，而且还具有良好的温度适应性和低功耗特性，对于提升同步BUCK芯片的性能具有重要意义。此外，该技术方案也为同步BUCK芯片的应用提供了新的思路，有助于推动电源管理技术的进步和创新。
