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            幾種常用的防反接電路

            作者: 時間:2024-06-05 來源:俊仔格言 收藏

            1、二極管防反接

            二極管防反

            描述:采用二極管進行保護,電路簡單,成本低,占用空間少,但是二極管PN結在導通時,會存在一定的壓降,一般在0.5V左右(主要根據(jù)選型的二極管參數(shù)決定)


            2、采用NMOS防護

            如下圖,上電瞬間,MOS管的寄生二極管導通,系統(tǒng)形成回路,源極S的電位大約是0.7V,而柵極G的電位為Vbat,MOS管的開啟電壓極為:Ugs=Vbat-Vs,柵極表現(xiàn)為高電平,NMOS的ds導通,寄生二極管被短路,系統(tǒng)通過NMOS的DS接入形成回路,若電源接反,NMOS的導通電壓為0,NMOS截止,寄生二極管反接,電路是斷開的,從而形成保護。


            NMOS防反


            3、采用PMOS防護

            如下圖,上電瞬間,MOS管的寄生二極管導通,系統(tǒng)形成回路,源極S的電位大約為Vbat-0.7V,而柵極G的電位為0,MOS管的開啟電壓極為:Ugs-0=(Vbat-0.7),柵極表現(xiàn)為低電平,PMOS的DS導通,寄生二極管被短路,系統(tǒng)通過PMOS的ds接入形成回路,若電源接反,PMOS的導通電壓大于0,PMOS截止,寄生二極管反接,電路是斷開的,從而形成保護。


            PMOS防反

            NMOS管將ds串到負極,PMOS管將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S極流出,P溝道的MOS管時,S極進入D極流出,應用在這個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管只要在G和S之間建立一個合適的電壓就會完全導通,導通之后D和S之間就像是一個開關閉合了,電流是從D到S或S到D都一樣的電阻。

            在實際應用中,G極一般串接一個電阻,為了防止MOS管被擊穿,也可以加上穩(wěn)壓二極管。并聯(lián)在上面的電容,有一個軟啟動的作用,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,如下圖:


            實際應用

            對于PMOS,相比NMOS導通需要Vgs大于閾值電壓,由于其開啟電壓可以為0,DS之間的壓差不大,比NMOS更具有優(yōu)勢。

            4、USB與電池切換設計:

            當USB供電時,PMOS截止,通過二極管輸入系統(tǒng);當電池供電時,PMOS導通,下拉電阻的作用是將柵極電位穩(wěn)定拉低,確保PMOS正常開啟,防止柵極高阻抗帶來隱患。


            USB電池


            滿足鋰電池充電和USB單獨供電且電池防反

            文章來源:https://www.jianshu.com/p/479530c217f6 作者:俊仔格言




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