硬件工程師都應(yīng)該掌握防反接電路，你都Get到了嗎？

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防反接電路，在電子設(shè)計中非常重要，一個好的防反接電路，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，萬一爆炸過大不小心那啥，就涼涼了，下面介紹4種常用簡單的電路：

二極管防反接電路

原理我們一看就懂，利用二極管的單向?qū)щ娦?，實現(xiàn)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，那么就會一直有1.4W的損耗，發(fā)熱也非常大，而且，如果反向電壓稍微偏大，并非完全截止，會有一個比較小的漏電流通過，使用時需要留足余量。

PMOS管防反接電路

上圖是PMOS接法的電路，這里簡單的說明原理，剛上電時，MOS管的寄生二極管導(dǎo)通，S級電壓為VCC-0.6，G級為0，PMOS導(dǎo)通；當(dāng)電源反接時，G級為高電平，不導(dǎo)通，保護后級。

實際應(yīng)用中PMOS 柵極與源級之間再加一個電阻比較好，這種辦法也有PMOS跟NMOS之分，都是利用MOS管的寄生二極管以及其導(dǎo)通性，不過NMOS的導(dǎo)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(dǎo)通電阻，2A的電流才0.04W的功耗，是非常低了，電源反接后，MOS管就是斷路，可以很好的保護后級電路，這種方法也是應(yīng)用比較廣泛的一種電路，推薦使用，實際使用中可以使用NMOS。

整流橋防反接電路

上圖是橋式整流電路，無論什么級性都能工作，但是導(dǎo)通之后會有兩個二極管的壓降，發(fā)熱了也是第一種方式的兩倍，有優(yōu)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。

保險絲+穩(wěn)壓二極管防反接電路

上圖是保險絲+穩(wěn)壓二極管防反接電路（第四種方法來自CSDN博客，硬件工程師修煉之路），非常簡單，既可以防止反接，又可以防止過壓，這個電路設(shè)計非常巧妙，下面介紹下其原理：

當(dāng)電源Vin接反時，穩(wěn)壓二極管D1正向?qū)?，負載的負壓為二極管的導(dǎo)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正向?qū)ǎ妷褐饕湓贔1上，因此開始時電流會迅速上升，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(dāng)電源Vin輸入比較高時（比如大于穩(wěn)壓管的5.6V）。因為穩(wěn)壓管D1存在，所以負載端獲得電源約為5.6V。那么F1上就會有比較大的電壓（Vin-5.6V），電流會上升比較快，直至F1熔斷，電路獲得保護。如此便實現(xiàn)了防過壓保護。

如此，便實現(xiàn)了防反接保護。需要注意幾點：

1、保險絲的選型，熔斷電流要大于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，熔斷電流要大于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(wěn)壓二極管的選型，穩(wěn)壓值要大于正常Vin的電源輸入（正常電源輸入時不能擊穿穩(wěn)壓），但是要小于后級能允許的最大輸入電壓（穩(wěn)壓值不能燒壞后級電路）；

3、穩(wěn)壓二極管的最大允許電流+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(wěn)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一般小于1.5V。后級電路應(yīng)能允許接入1.5V的負壓而不會燒壞;

5、此電路盡量應(yīng)用于功率比較小的電路中，小于500mW。