電源防反接小知識錦囊

• 來源：hth体育官网登录 更新時間：2020-10-13 09:32:29點擊：6次

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  電源防反接小知識錦囊

  
  

  
  

  本文來源：ECCN 中電網

  
  

  1.概論

  
  

  電源的輸入部分，為(wei) 了防止誤操作，將電源的正負極接反，對電路造成損壞，一般會(hui) 對其進行防護，如采用保險絲(si) ，二極管，MOS管等方式，這裏就稍微做一下梳理總結。

  
  

  2.方式介紹
  

  
  

  2.1 二極管防反接

  采用二極管進行保護，電路簡單，成本低，占用空間小。但是二極管的PN結在導通時，存在一個(ge) <= 0.7V的壓降，對電路造成不必要的損耗，比如對電池供電的係統，電流較大的電路都會(hui) 造成比較明顯的影響(電路中，功耗，發熱都是不可忽略的問題)。

  
  

  

  
  

  2.2 保險絲(si) 防護

  
  

  很多常見的電子產(chan) 品，拆開之後都可以看到電源部分加了保險絲(si) ，在電源接反，電路中存在短路的時候由於(yu) 大電流，進而將保險絲(si) 熔斷，起到保護電路的作用，但這種方式修理更換比較麻煩。

  
  

  2.3 MOS管防護

  
  

  MOS管因工藝提升，自身性質等因素，其導通內(nei) 阻技校，很多都是毫歐級，甚至更小，這樣對電路的壓降，功耗造成的損失特別小，甚至可以忽略不計，所以選擇MOS管對電路進行保護是比較推薦的方式。

  
  

  2.3.1 NMOS防護

  
  

  上電瞬間，MOS管的寄生二極管導通，係統形成回路，源極S的電位大約為(wei) 0.6V，而柵極G的電位為(wei) Vbat，MOS管的開啟電壓極為(wei) ：Ugs = Vbat - Vs，柵極表現為(wei) 高電平，NMOS的ds導通，寄生二極管被短路，係統通過NMOS的ds接入形成回路。

  
  

  若電源接反，NMOS的導通電壓為(wei) 0，NMOS截止，寄生二極管反接，電路是斷開的，從(cong) 而形成保護。

  
  

  2.3.2 PMOS防護

  
  

  上電瞬間，MOS管的寄生二極管導通，係統形成回路，源極S的電位大約為(wei) Vbat-0.6V，而柵極G的電位為(wei) 0，MOS管的開啟電壓極為(wei) ：Ugs = 0 -(Vbat-0.6)，柵極表現為(wei) 低電平，PMOS的ds導通，寄生二極管被短路，係統通過PMOS的ds接入形成回路。

  
  

  若電源接反，PMOS的導通電壓大於(yu) 0，PMOS截止，寄生二極管反接，電路是斷開的，從(cong) 而形成保護。

  
  

  注：NMOS管將ds串到負極，PMOS管ds串到正極，寄生二極管方向朝向正確連接的電流方向;

  
  

  MOS管的D極和S極的接入：通常使用N溝道的MOS管時，一般是電流由D極進入而從(cong) S極流出，PMOS則S進D出，應用在這個(ge) 電路中時則正好相反，通過寄生二極管的導通來滿足MOS管導通的電壓條件。MOS管隻要在G和S極之間建立一個(ge) 合適的電壓就會(hui) 完全導通。導通之後D和S之間就像是一個(ge) 開關(guan) 閉合了，電流是從(cong) D到S或S到D都一樣的電阻。

  
  

  實際應用中，G極一般串接一個(ge) 電阻，為(wei) 了防止MOS管被擊穿，也可以加上穩壓二極管。並聯在分壓電阻上的電容，有一個(ge) 軟啟動的作用。在電流開始流過的瞬間，電容充電，G極的電壓逐步建立起來。

  
  

  對於(yu) PMOS，相比NOMS導通需要Vgs大於(yu) 閾值電壓，由於(yu) 其開啟電壓可以為(wei) 0，DS之間的壓差不大，比NMOS更具有優(you) 勢。

  
  

  
  

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