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  • 直流電路防反接保護(hù)方案圖文介紹
    • 發(fā)布時間:2023-04-22 15:04:08
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    直流電路防反接保護(hù)方案圖文介紹
    在直流電源系統(tǒng)中,電源的輸入端,為了防止電源正負(fù)極接反,通常會在輸入端對電源進(jìn)行防反接保護(hù)。
    1.二極管防反接
    電源 電路 防反接
    利用二極管的單向?qū)ㄌ攸c實現(xiàn)防反接,這種方式是最簡單的防反接方法,成本也低,但是缺點也很明顯。
    首先,二極管的壓降較大,硅管0.7V左右,鍺管0.2-0.3V左右。這在一些電源電壓較小的應(yīng)用中就不合適,比如鋰電池供電,3.3V的系統(tǒng)中,二極管上會損失至少0.2V的壓降。
    另外,不適合大電流的應(yīng)用。假如系統(tǒng)電流2A,二極管壓降0.7V,則二極管上的功耗為1.4W,發(fā)熱量大,效率低。
    2.整流橋防反接
    電源 電路 防反接
    這種方式也是利用二極管的單向?qū)ㄌ攸c,只不過使用了四個二極管。這種方式的優(yōu)點是,無論正接反接電路都會正常工作。缺點與二極管防反接一樣,而且壓降是兩個二極管的壓降,缺點更明顯。
    3.NMOS管防反接
    電源 電路 防反接
    圖中Q1為NMOS管,當(dāng)電源正接時,MOS管的體二極管導(dǎo)通,源極S的電壓為0.7V左右,柵極G的電壓VBAT,則Vgs =(VBAT-0.6)*R5/(R5+R3),當(dāng)選取合適的R3和R5值,使Vgs達(dá)到MOS管的開啟電壓,則MOS管DS極導(dǎo)通,體二極管被短路,系統(tǒng)通過MOS管形成回路。
    MOS管的導(dǎo)通電阻一般很小,毫歐級別,即使系統(tǒng)電流較大也不會產(chǎn)生很大的壓降和功耗。
    當(dāng)電源反接時,寄生二極管反接,MOS的導(dǎo)通電壓為0,NMOS截止,從而對系統(tǒng)形成保護(hù)。
    圖中D5為穩(wěn)壓管,防止Vgs電壓過大導(dǎo)致MOS被擊穿,C1電容的作用是使電路有個軟啟動的過程,電流通過R3對C1充電,使G極電壓逐步建立。
    4.PMOS管防反接
    PMOS管防反接與NMOS管原理一樣,只不過NMOS是接在電源負(fù)極,PMOS是接在電源正極。電路如下,不再具體分析。
    電源 電路 防反接
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