防止DC電源反接的方法圖文分享-KIA MOS管

電源是PCB板的重要部分，每個(gè)芯片都需要電源供給。芯片其實(shí)是挺脆弱的，只要正負(fù)接反得話(huà)，大多數(shù)就會(huì)廢掉。大多數(shù)反接的情況其實(shí)是可以避免的，所以要想辦法防止電源反接。

防止DC電源反接的4種方法：

1. 串聯(lián)1只二極管。優(yōu)點(diǎn)是電路簡(jiǎn)單、可靠。但有0.7V的壓降。

2. 串聯(lián)4只二極管的全橋。優(yōu)點(diǎn)是無(wú)論正接、反接，電源都能正常工作。缺點(diǎn)是要損失1.2V ~1.4V的電壓。

3. MOS管型防反接保護(hù)電路。MOS管通過(guò)S管腳和D管腳串接于電源和負(fù)載之間，電阻Rg為MOS管提供電壓偏置，利用MOS管的開(kāi)關(guān)特性控制電路的導(dǎo)通和斷開(kāi)，從而防止電源反接給負(fù)載帶來(lái)?yè)p壞。解決了現(xiàn)有采用二極管電源防反接方案存在的壓降和功耗過(guò)大的問(wèn)題。

4. 串聯(lián)自恢復(fù)保險(xiǎn)，在保險(xiǎn)后面的電源正、負(fù)極反向并聯(lián)1只二極管。優(yōu)點(diǎn)輸入電壓沒(méi)有損耗。缺點(diǎn)是成本較高。當(dāng)然亦可把自恢復(fù)保險(xiǎn)換成普通保險(xiǎn)絲。這樣材料成本雖然降低，但維護(hù)成本反而大大增加。

通常情況下直流電源輸入防反接保護(hù)電路是利用二極管的單向?qū)щ娦詠?lái)實(shí)現(xiàn)防反接保護(hù)。

如下圖1示：

圖1. 二極管型防反接保護(hù)電路

實(shí)際應(yīng)用中二極管防反接電路一般采用圖2的接法，這種防反接電路的優(yōu)點(diǎn)是電路簡(jiǎn)單，成本較低，無(wú)損耗，但反接會(huì)燒保險(xiǎn)，使用成本高。

圖2.二極管型防反接保護(hù)電路應(yīng)用

MOS管的G管腳通過(guò)Rg2接MOS管的D管腳，并通過(guò)Rg1接電源端。兩個(gè)電阻為MOS管提供電壓偏置可以起到分壓，使到達(dá)柵極電壓降低，到達(dá)安全電壓。

增加輸入回路軛流電感L和EMC吸收電容是防止從后端電路返回的干擾惡化防反接管HS50N06的工作狀態(tài)。通過(guò)反復(fù)試驗(yàn)證明，Rg2下拉電阻非常重要。

正常工作時(shí)，開(kāi)關(guān)管DC/DC的紋波達(dá)到30V左右。如果Q1柵極有下拉電阻，可以起到分壓，使到達(dá)柵極電壓降低，到達(dá)安全電壓。

圖3.MOS管型防反接保護(hù)電路的實(shí)際應(yīng)用

對(duì)于二極管防反接法，可以用肖特基二極管SBD（Schottky Barrier Diode）代替普通的二極管。肖特基二極管的優(yōu)點(diǎn)在于正向偏置電壓較低，這樣的話(huà)損失的壓降小。

整流橋式防護(hù)電路。無(wú)論輸入電源正接還是反接，都可以正向?qū)ā?/span>

1、3腳是連在一起的。

當(dāng)2腳接正(+)，3腳/1腳接負(fù)(-)時(shí)，①通道導(dǎo)通(D6、D7正向?qū)?，D4、D8反向截止)。

當(dāng)2腳接負(fù)(-)，3腳/1腳接正(+)時(shí)，②通道導(dǎo)通(D4、D8正向?qū)?，D6、D7反向截止)。

在這種整流橋式的防護(hù)電路中用的比較多的肖特基二極管是SS14。同系列的有SS12、S13、S14、S15、S16、SS18、S100。后面一個(gè)數(shù)值分別表示反向耐壓值(Maximum Repetitive Reverse Voltage)，SS12反向耐壓為20V，S100反向耐壓值為100V。

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