PMOS管防電源反接電路詳解-KIA MOS管

PMOS管的防電源反接電路

一、電路介紹

使用MOS管實(shí)現(xiàn)的防電源反接電路，在電源正確接入時(shí)，電源正常對(duì)負(fù)載供電。在電源正負(fù)極反接時(shí)，斷開負(fù)載電路，從而保護(hù)負(fù)載。下面講解使用“P型”MOS管的防電源反接電路。

二、電路分析（以Vin=5V為例）

1、電源正確接入時(shí)電源正常接入，也就是電源沒有正負(fù)反接，此時(shí)電源正常對(duì)負(fù)載供電。

假設(shè)拿掉MOS管g極的電阻R1，此時(shí)MOS管將不導(dǎo)通，但Vin可以通過MOS管的體二極管對(duì)負(fù)載進(jìn)行供電。

體二極管的壓降約為5V-4.3V=0.7V。

實(shí)際上MOS管的g極是有電阻R1的，MOS管的g極通過電阻R1接到電源負(fù)極的GND。

在MOS管導(dǎo)通前，Vin的電壓依然通過MOS管體二極管傳到Vout（也就是MOS管s極的電壓）。

而當(dāng)Vout從0上升到足夠高時(shí)（往往不需要到4.3V），已經(jīng)有足夠大的Vgs電壓將MOS管打開，最終各點(diǎn)的電壓如下圖。

此時(shí)Vgs=Vg-Vs=0-5V=-5V。

2、電源正負(fù)極反接時(shí)

由于MOS管g極電壓為5V--》所以Vgs電壓大于0--》MOS管不導(dǎo)通，且體二極管也反向截止--》電流不能形成回路--》負(fù)載被保護(hù)。

三、電路擴(kuò)展

上述電路使用的是“P型”MOS管，也可以使用“N型”MOS管，電路如下。

分享一個(gè)基于PMOS管的電源防反接電路：

防反接原理：

當(dāng)5V沒反接時(shí)，5V通過PMOS管的體二極管（DS間還沒導(dǎo)通）到達(dá)S極，S極電壓為5-0.7=4.3V，此時(shí)Ugs=-4.3V，PMOS管導(dǎo)通（DS間導(dǎo)通），體二極管被短接，電流都從DS流過，MOS管導(dǎo)通后DS間的內(nèi)阻很小，產(chǎn)生的壓降基本可忽略，所以5V_OUT基本等于5V。

當(dāng)5V反接時(shí)，G極是高電平，Ugs》0，PMOS管不會(huì)導(dǎo)通，起到保護(hù)電路的作用。

使用PMOS管防反接，要注意以下幾點(diǎn)：

1、在PMOS管輸入端不要使用有極性的濾波電路；

2、輸入端電容C1起軟啟動(dòng)作用；

3、在G極串接一個(gè)電阻R1到地，防止MOS管擊穿；

4、PMOS管選型時(shí)選擇合適的開啟電壓Ugs（th）；

5、注意PMOS管的體二極管方向，即電流方向，如果S極輸入，D極輸出是起不來防反接作用的；

6、這種電路一般用在低壓場合，24V這類的可以用一個(gè)二極管防反接，畢竟二極管0.7V的壓降相對(duì)24V是比較小的。

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