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除了二极管,防反接电路还能用什么?

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第2232期

看到几种防反接电路方案,感觉挺实用的,分享给大家。


   

     

     


     
二极管串联      

     


     

     

   
以常用的5V/2A为例。常用二极管串联在电路中,在电源反接时,二极管承担所有的电压,有效防止电源反接损坏后级设备。但是,二极管上压降较大,损耗较高。使用肖特基二极管可以减小损耗,但是仍对电路有较大影响,特别是在电源电压更低的情况下。

   

     

     


     
反并二极管+保险丝      

     


     

     

   
使用反并二极管+保险丝,正常运行时基本没有损耗。在电源反接时,电源侧接近短路,保险丝熔断,从而实现保护。反接发生后,二极管和保险丝一般都需要更换。并且,输入反接时产生一个负压,后级设备还是有可能损坏。

   

     

     


     
PMOS防反接电路      

     


     

     

   
基本电路
基本的PMOS防反接电路,利用PMOS的寄生二极管:
  • 电源正接,寄生二极管导通,S极电压升高,Vgs ≈ −Vin ,从而PMOS开启,一般导通电阻在数十mΩ,导通损耗远低于二极管。
  • 电源反接,寄生二极管截止,Vgs = 0 V,PMOS关断,后级设备电压为0。
添加稳压管
如果使用PMOS的Vgs耐压低于电源电压,可以使用稳压管限制Vgs。或者在输入电压基本不变的情况下,也可以使用电阻分压。
注意
  • PMOS需要选择合适的Vds、Vgs耐压,选择低Rds的型号可以减小损耗;
  • 注意PMOS上的功耗和散热;
  • 因为PMOS开启后电流可双向流动,这个电路的负载不能是电池等电压源。否则,如下右图,因为负载电池有5V电压,Vgs = −5V ,实际上PMOS还是开启了,输入反反接还是会导致过流。

   

     

     


     
几种方案对比      

     


     

     

   



来源:电磁兼容之家
电源电路电磁兼容
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首次发布时间:2024-06-15
最近编辑:4月前
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