Для приложений, в которых важен высокий КПД, на выходах с большим током (мощностью) может быть использовано синхронное выпрямление. Схемы синхронного выпрямителя намного сложнее схем пассивных двухпроводных выпрямителей. Это — мощные полевые МОП-транзисторы, которые используются в обратном направлении электропроводности, в котором проводит ток обязательный встречно-параллельный диод. МОП-транзистор открывается всякий раз, когда выпрямителю требуется проводить ток, тем самым уменьшая падение прямого напряжения до менее, чем 0,1 В. Синхронные выпрямители можно использовать только тогда, когда ток через диод протекает в прямом направлении, как это имеет место в прямоходовых преобразователях, работающих в непрерывном режиме.Параллельно обязательному p-n-диоду, подключенному параллельно полевому МОП-транзистору, включается небольшой выпрямитель Шотки с номиналом тока 20-30% от номинального тока МОП-транзистора (7D). Этот диод используется для предотвращения протекания тока через р-п-диод. Если бы такая проводимость была разрешена, то на p-n-диоде проявилось бы большое падение прямого напряжения и характеристика обратного восстановления, а оба этих показателя снижают КПД ис¬точника на 1-2%.
Затворы МОП-транзисторов должны быть точно управляемыми. Если они закрываются слишком медленно, то между МОП-транзистором ключа и МОП-транзистором синхронного выпрямителя может появиться ток прокола базы (punch-through current). Это происходит, когда оба МОП-транзистора на мгновение одновременно оказываются открытыми. Такой неограниченный увеличивает потери и быстро приводит к сбою.