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一些電源防反接電路分析總結-KIA MOS管

信息來源:本站 日期:2021-03-02 

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一些電源防反接電路分析總結-KIA MOS管


二極管防反接電路

利用二極管的單向?qū)щ娦裕瑢崿F(xiàn)防反接功能,這種方法簡單,安全可靠,成本也最低,但是輸出端會有0.7V左右的壓降,還有就是如果線路上的電流過大,比如有2A的電流,那么就會一直有1.4W的損耗,發(fā)熱也非常大,


而且,如果反向電壓稍微偏大,并非完全截止,會有一個比較小的漏電流通過,使用時需要留足余量。


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PMOS管防反接電路

簡單說明原理,剛上電時,MOS管的寄生二極管導通,S級電壓為VCC-0.6,G級為0,PMOS導通;當電源反接時,G級為高電平,不導通,保護后級。


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實際應用中PMOS 柵極與源級之間再加一個電阻比較好,這種辦法也有PMOS跟NMOS之分,都是利用MOS管的寄生二極管以及其導通性,不過NMOS的導通電阻比PMOS小,比PMOS會降低一丟丟功耗,不過還是很小很小了,


如果算10毫歐的導通電阻,2A的電流才0.04W的功耗,是非常低了,電源反接后,MOS管就是斷路,可以很好的保護后級電路,這種方法也是應用比較廣泛的一種電路,推薦使用,實際使用中可以使用NMOS。


整流橋防反接電路

橋式整流電路,無論什么級性都能工作,但是導通之后會有兩個二極管的壓降,發(fā)熱了也是第一種方式的兩倍,有優(yōu)點但缺點也很明顯,除非是一些特殊的場合需要用到,則不推薦使用。


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保險絲+穩(wěn)壓二極管防反接電路

保險絲+穩(wěn)壓二極管防反接電路,非常簡單,既可以防止反接,又可以防止過壓,這個電路設計非常巧妙,下面介紹下其原理:


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當電源Vin接反時,穩(wěn)壓二極管D1正向?qū)?,負載的負壓為二極管的導通電壓Vf,Vf一般比較低,不會燒壞后級負載電路。


同時,Vin反接時,D1正向?qū)?,電壓主要落在F1上,因此開始時電流會迅速上升,直至超過F1的熔斷電流,保險絲F1熔斷,電源斷開,不會因為電流過大而燒壞D1。


當電源Vin輸入比較高時(比如大于穩(wěn)壓管的5.6V)。因為穩(wěn)壓管D1存在,所以負載端獲得電源約為5.6V。那么F1上就會有比較大的電壓(Vin-5.6V),電流會上升比較快,直至F1熔斷,電路獲得保護。如此便實現(xiàn)了防過壓保護。

如此,便實現(xiàn)了防反接保護。


需要注意幾點:

1、保險絲的選型,熔斷電流要大于后級負載正常的工作電流,電路正常使用時不能熔斷;保險絲的選型,熔斷電流要大于后級負載正常的工作電流,在電路正常使用時不能熔斷。


2、穩(wěn)壓二極管的選型,穩(wěn)壓值要大于正常Vin的電源輸入(正常電源輸入時不能擊穿穩(wěn)壓),但是要小于后級能允許的最大輸入電壓(穩(wěn)壓值不能燒壞后級電路);


3、穩(wěn)壓二極管的最大允許電流 + 上電時負載電流 > 保險絲的擊穿電流。因為如果不滿足此條件,在電源過壓輸入時,在保險絲擊穿之前,穩(wěn)壓管會因為通過的電流過大而燒壞;


4、反接電路時負壓Vf也需要考慮,Vf一般小于1.5V。后級電路應能允許接入1.5V的負壓而不會燒壞;


5、此電路盡量應用于功率比較小的電路中,小于500mW。




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