MOSFET 反接保護電路
如果電路的電源接反,例如將正極線接到地,負極線接到電路的Vcc。可能會發生兩件壞事,要么我們設計的電路連同其中所有昂貴的組件一起被燒毀,要么電源本身被毀壞。如果電路由電池供電,事情會變得更加危險。
反轉電池的極性是電路中可能發生的最糟糕的事情,因為它不僅會損壞電路,還會導致冒煙和起火,從而成為潛在的威脅。
但是可能會發生人為錯誤,因此設計人員有責任確保他的電路能夠安全地處理反極性條件。這就是為什么幾乎所有的電路在其輸入端都有一個額外的安全電路,稱為反極性保護電路。
本文將討論一種MOSFET極性保護電路,它可以非常有效地保護電路免受反極性相關的損壞。該電路還可用作電池極性保護電路,因此即使由外部直流適配器或電池供電,也可使用相同的設計指南來保護您的電路。
保護電路免受反極性影響
有幾種選擇可以保護電路免受反極性影響。大多數時候,電池供電設備使用特殊類型的電池連接器,不允許電池連接器以相反的順序連接。這是一種機械上可能的電池反極性保護。
另一種選擇是在電源軌中使用肖特基二極管,但這是保護電路免受反極性影響的最低效方法。
使用肖特基二極管進行極性保護及其缺點
在下圖中,肖特基二極管與電源軌串聯使用,在反極性條件下會產生反向偏置并斷開電路。
左圖是極性正確連接,右圖是極性反接的情況。在反極性連接期間,肖特基二極管會阻止電流流動。
但是,由于負載電流恒定流過肖特基二極管,上述電路效率低下。此外,由于二極管的正向壓降,肖特基二極管輸出端的電壓小于輸入電壓。因此,通過使用上述方法,它可以保護電路免受反極性保護,但效率不高。
制作反極性保護電路的正確方法是使用簡單的 PMOS MOSFET 或 NMOS MOSFET。建議使用 PMOS,因為 PMOS 會切斷正軌,電路不會獲得任何電壓,如果電路在高直流電壓下工作,則產生有害后果的可能性較小。
用于反向電壓保護的PMOS MOSFET
場效應晶體管 (FET) 是一種晶體管,它使用電場來控制通過它的電流。FET是具有源極、柵極和漏極三個端子的器件。FET 通過向柵極施加電壓來控制電流流動,進而改變漏極和源極之間的導電性。這是在 P-MOSFET 中用作反極性保護開關的基本部件。
下圖為PMOS反接保護電路。
PMOS 用作電源開關,將負載與電源連接或斷開。在正確連接電源期間,MOSFET 由于正確的 VGS(柵極到源極電壓)而導通。但在反極性情況下,柵極到源極電壓太低而無法導通 MOSFET 并將負載與輸入電源斷開。
100R 電阻是與齊納二極管相連的MOSFET 柵極電阻。齊納二極管保護柵極免受過壓。
〈烜芯微/XXW〉專業制造二極管,三極管,MOS管,橋堆等,20年,工廠直銷省20%,上萬家電路電器生產企業選用,專業的工程師幫您穩定好每一批產品,如果您有遇到什么需要幫助解決的,可以直接聯系下方的聯系號碼或加QQ/微信,由我們的銷售經理給您精準的報價以及產品介紹
聯系號碼:18923864027(同微信)
QQ:709211280