電路為什么要加防反接電路？常用反防接電路設(shè)計(jì)

電子設(shè)備都須用到直流電源，接入電源最怕的就是正負(fù)極接反了。若沒(méi)有防反接電路，那就不知會(huì)發(fā)生什么情況了， 元件損壞那是肯定的了。所以一般電路都會(huì)加反接電路，如下介紹幾種常用電路。

?1、利用一個(gè)二極管防反接電路 通常情況下直流電源輸入防反接保護(hù)電路是利用二極管的單向?qū)щ娦詠?lái)實(shí)現(xiàn)防反接保護(hù)。

如圖1所示：

這種接法簡(jiǎn)單可靠，成本低，但當(dāng)輸入大電流的情況下功耗影響是非常大的。若輸入電流額定值達(dá)到3A,一般二極管壓降為0.7V，那么功耗至少也要達(dá)到：Pd＝3A×0.7V＝2.1W，損耗這么大，這樣效率必定低，且發(fā)熱量大，要加散熱器。這就不劃不來(lái)了。 所以這種只能用在小電流，要求不高的電路中。

?2、利用橋式整流管做防反接電路 利用二極管橋?qū)斎胱稣?，這樣電路就永遠(yuǎn)有正確的極性。

如圖2電路

4個(gè)二極管組成的橋式整流器，不論輸入電源正負(fù)怎么接，輸出極性都是正常的。原理與方法1一樣，都是利用二極管的單向?qū)ㄐ裕珮蚴秸魍瑫r(shí)有兩個(gè)二極管導(dǎo)通，所以功耗是圖1的兩倍。當(dāng)輸入電流為3A時(shí)，Pd＝3A×0.7V×2＝4.2W，更要加散熱片了。這成本更高，不實(shí)用。?

3、MOS管型防反接保護(hù)電路 利用了MOS管的開(kāi)關(guān)特性，控制電路的導(dǎo)通和斷開(kāi)來(lái)設(shè)計(jì)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（on）已經(jīng)能夠做到毫歐級(jí)，解決了現(xiàn)有采用二極管電源防反接方案存在的壓降和功耗過(guò)大的問(wèn)題。 極性反接保護(hù)將保護(hù)用場(chǎng)效應(yīng)管與被保護(hù)電路串聯(lián)連接。一旦被保護(hù)電路的電源極性反接，保護(hù)用場(chǎng)效應(yīng)管會(huì)形成斷路，防止電流燒毀電路中的場(chǎng)效應(yīng)管元件，保護(hù)整體電路。 N溝道MOS管防反接保護(hù)電路

電路如圖3示

N溝道MOS管通過(guò)S管腳和D管腳串接于電源和負(fù)載之間，電阻R1為MOS管提供電壓偏置，利用MOS管的開(kāi)關(guān)特性控制電路的導(dǎo)通和斷開(kāi)，從而防止電源反接給負(fù)載帶來(lái)?yè)p壞。正接時(shí)候，R1提供VGS電壓，MOS飽和導(dǎo)通。反接的時(shí)候MOS不能導(dǎo)通，所以起到防反接作用。功率MOS管的Rds（on）只有20mΩ實(shí)際損耗很小，3A的電流，功耗為（3×3)×0.02=0.18W根本不用外加散熱片。解決了現(xiàn)有采用二極管電源防反接方案存在的壓降和功耗過(guò)大的問(wèn)題。VZ1為穩(wěn)壓管防止柵源電壓過(guò)高擊穿mos管。

P溝道MOS管防反接保護(hù)電路電路如圖4示

因?yàn)镹MOS管的導(dǎo)通電阻比PMOS的小且價(jià)格相對(duì)更便宜，最好選NMOS。