4種常用的防反接電路,你都Get到了嗎?

2021-10-24 04:35:20 字數 1890 閱讀 5952

防反接電路,在電子設計中非常重要,乙個好的防反接電路,雖然只是增加了一點點元器件,卻可以很好的保護我們的后級電路,如果像上圖中妹子這樣,萬一**?過大不小心那啥,就涼涼了,下面介紹4種常用簡單的電路:

原理我們一看就懂,利用二極體的單向導電性,實現防反接功能,這種方法簡單,安全可靠,成本也最低,但是輸出端會有0.7v左右的壓降,還有就是如果線路上的電流過大,比如有2a的電流,那麼就會一直有1.4w的損耗,發熱也非常大,而且,如果反向電壓稍微偏大,並非完全截止,會有乙個比較小的漏電流通過,使用時需要留足餘量。

上圖是pmos接法的電路,這裡簡單的說明原理,剛上電時,mos管的寄生二極體導通,s級電壓為vcc-0.6,g級為0,pmos導通;當電源反接時,g級為高電平,不導通,保護后級。

實際應用中pmos 柵極與源級之間再加乙個電阻比較好,這種辦法也有pmos跟nmos之分,都是利用mos管的寄生二極體以及其導通性,不過nmos的導通電阻比pmos小,比pmos會降低一丟丟功耗,不過還是很小很小了,如果算10毫歐的導通電阻,2a的電流才0.04w的功耗,是非常低了,電源反接後,mos管就是斷路,可以很好的保護后級電路,這種方法也是應用比較廣泛的一種電路,推薦使用,實際使用中可以使用nmos。

上圖是橋式整流電路,無論什麼級性都能工作,但是導通之後會有兩個二極體的壓降,發熱了也是第一種方式的兩倍,有優點但缺點也很明顯,除非是一些特殊的場合需要用到,否則不推薦使用。

上圖是保險絲+穩壓二極體防反接電路(第四種方法來自csdn部落格,硬體工程師修煉之路),非常簡單,既可以防止反接,又可以防止過壓,這個電路設計非常巧妙,下面介紹下其原理:

當電源vin接反時,穩壓二極體d1正嚮導通,負載的負壓為二極體的導通電壓vf,vf一般比較低,不會燒壞后級負載電路。同時,vin反接時,d1正嚮導通,電壓主要落在f1上,因此開始時電流會迅速上公升,直至超過f1的熔斷電流,保險絲f1熔斷,電源斷開,不會因為電流過大而燒壞d1。

當電源vin輸入比較高時(比如大於穩壓管的5.6v)。因為穩壓管d1存在,所以負載端獲得電源約為5.6v。那麼f1上就會有比較大的電壓(vin-5.6v),電流會上公升比較快,直至f1熔斷,電路獲得保護。如此便實現了防過壓保護。

如此,便實現了防反接保護。需要注意幾點:

1、保險絲的選型,熔斷電流要大於后級負載正常的工作電流,電路正常使用時不能熔斷;保險絲的選型,熔斷電流要大於后級負載正常的工作電流,在電路正常使用時不能熔斷。

2、穩壓二極體的選型,穩壓值要大於正常vin的電源輸入(正常電源輸入時不能擊穿穩壓),但是要小於后級能允許的最大輸入電壓(穩壓值不能燒壞后級電路)

3、穩壓二極體的最大允許電流+上電時負載電流》保險絲的擊穿電流。因為如果不滿足此條件,在電源過壓輸入時,在保險絲擊穿之前,穩壓管會因為通過的電流過大而燒壞

4、反接電路時負壓vf也需要考慮,vf一般小於1.5v。后級電路應能允許接入1.5v的負壓而不會燒壞;

5、此電路盡量應用於功率比較小的電路中,小於500mw。

防反接電路解析

1 通常情況下直流電源輸入防反接保護是利用二極體的單向導電性來實現放反接保護。如下圖所示 這種解法簡單可靠適合小電流電路。當輸入電流比較大的時候,此電路消耗功耗嚴重,例如 輸入2a的電流,二極體的壓降為0.7v,則消耗的功率為pd 2a 0.7v 1.4w,這樣效率低,發熱量大,需要加散熱器。2 用...

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