6種常用防反接電路介紹

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電源反接，會給電路造成損壞，電源反接是不可避免的。所以我們就需要給電路中加入保護(hù)電路，達(dá)到即使接反電源，也不會損壞的目的，下面介紹幾種常用防反接電路。

一、單二極管防反接電路

二極管防反接保護(hù)

通常情況下直流電源輸入防反接保護(hù)電路是運用二極管的單向?qū)щ娦詠硗杲Y(jié)防反接保護(hù)。這種接法簡略可靠，但當(dāng)輸入大電流的情況下功耗影響是非常大的。以輸入電流額定值達(dá)2A,二極管額定管壓降為0.7V，那么功耗至少也要達(dá)到：Pd＝2A×0.7V＝1.4W，這樣功率低，發(fā)熱量大，要加散熱器，不適合大電流供電電路、電池供電電路和低功耗電路。

二、二極管和自恢復(fù)保險防反接電路

利用自恢復(fù)保險和二極管防反接保護(hù)

利用自恢復(fù)保險和二極管防反接保護(hù)，當(dāng)電源接反造成短路，自恢復(fù)保險達(dá)到跳閘電流而斷開，也可以保護(hù)后級電路短路保護(hù)，此電路也會有損耗在自恢復(fù)保險上，在設(shè)計時要根據(jù)電壓電流大小選擇自恢復(fù)保險。

三、全橋防反接電路

整流橋防反接保護(hù)

這個電路適合交流和直流供電產(chǎn)品，可以直接接變壓器或者開關(guān)電源，不用區(qū)分正負(fù)極。缺點是輸入電流不能太大，太大會造成功率損耗，是單個二極管的一倍損耗。

四、NMOS防反接電路

NMOS管防反接保護(hù)

運用了MOS管的開關(guān)特性，控制電路的導(dǎo)通和斷開來規(guī)劃防反接保護(hù)電路，由于功率MOS管的內(nèi)阻很小，現(xiàn)在 MOSFET?Rds現(xiàn)已可以做到毫歐級，對比現(xiàn)有選用二極管電源防反接方案存在的壓降和功耗過大的問題。

極性反接保護(hù)將保護(hù)用場效應(yīng)管與被保護(hù)電路串聯(lián)聯(lián)接。保護(hù)用場效應(yīng)管為PMOS場效應(yīng)管或NMOS場效應(yīng)管。若為PMOS，其柵極和源極分別聯(lián)接被保護(hù)電路的接地端和電源端，其漏極聯(lián)接被保護(hù)電路中PMOS元件的襯底。若是NMOS，其柵極和源極分別聯(lián)接被保護(hù)電路的電源端和接地端，其漏極聯(lián)接被保護(hù)電路中NMOS元件的襯底。一旦被保護(hù)電路的電源極性反接，保護(hù)用場效應(yīng)管會構(gòu)成斷路，防止電流焚毀電路中的場效應(yīng)管元件，保護(hù)整體電路。

N溝道MOS管經(jīng)過S管腳和D管腳串接于電源和負(fù)載之間，電阻R1為MOS管供應(yīng)電壓偏置，運用MOS管的開關(guān)特性控制電路的導(dǎo)通和斷開，然后防止電源反接給負(fù)載帶來損壞。正接時，R1供應(yīng)VGS電壓，MOS導(dǎo)通。反接的時MOS不能導(dǎo)通，所以起到防反接作用。功率MOS管的Rds根據(jù)不同管子，實踐損耗很小，以20毫歐計算，2A的電流，功耗為（2×2)×0.02=0.08W根柢不必外加散熱片。對比現(xiàn)有選用二極管電源防反接方案存在的壓降和功耗過大的問題。

五、NMOS防反接電路

當(dāng)輸入電源大于MOS管VGS最大電壓，應(yīng)增加D7穩(wěn)壓管防止電源電壓過高擊穿mos管。當(dāng)電源正確接入時。電流的流向是從Vin到負(fù)載，在通過NMOS到GND。剛上電時因為NMOS管的體二極管存在，地回路通過體二極管接通，后續(xù)因為Vgs大于VGS門限電壓，MOS管導(dǎo)通。

當(dāng)電源接反時，體二極管不通，并且Vgs的電壓也不會符合要求，所有NMOS管不通，電路中沒有電流回路，斷路，負(fù)載不工作，也不會燒壞，實現(xiàn)了保護(hù)。

電路需要注意，正常情況下Vgs不能大于NMOS管的Vgs最大耐壓值，如果超過了可以在Vgs上面跨接一個穩(wěn)壓管防止燒壞。

六、PMOS防反接電路

PMOS防反接保護(hù)

當(dāng)沒反接時，通過PMOS管的體二極管到達(dá)S極，G極低電平PMOS管導(dǎo)通，體二極管被短接，電流都從DS流過，MOS管導(dǎo)通后DS間的內(nèi)阻很小，產(chǎn)生的壓降基本可忽略。

當(dāng)反接時，G極是高電平，PMOS管不會導(dǎo)通，起到保護(hù)電路的作用。

NMOS管接在電源的負(fù)極，柵極高電平導(dǎo)通。

PMOS管接在電源的正極，柵極低電平導(dǎo)通。

NMOS管的導(dǎo)通電阻比PMOS的小，最好選NMOS。

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