防止DC电源反接的方法
干湿节点
干接点（干节点）和湿接点（湿节点）的定义、使用场合和调理方法Thursday, October 11, 2007 12:24:14 AM 发布:sunlight干接点好像是俗称，但是，实际上，在工业控制领域中，已经是一个标准的名词了。
干接点的定义：无源开关；具有闭合和断开的2种状态；2个接点之间没有极性，可以互换；常见的干接点信号有：1、各种开关如：限位开关、行程开关、脚踏开关、旋转开关、温度开关、液位开关等；2、各种按键；3、各种传感器的输出，如：环境动力监控中的传感器：水浸传感器、火灾报警传感器、玻璃破碎、振动、烟雾和凝结传感器；4、继电器、干簧管的输出；有干接点就有湿接点,是对于开关量而言的。
湿接点的定义是：有源开关；具有有电和无电的2种状态；2个接点之间有极性，不能反接；常见的湿接点信号有：1、如果把以上的干接点信号，接上电源，再跟电源的另外一极，作为输出，就是湿接点信号；工业控制上，常用的湿接点的电压范围是DC0～30V，比较标准的是DC24V；AC110～220V的输出也可以是湿接点，尽管这样做比较少；2、把TTL电平输出作为湿接点，也未尝不可；一般情况下，TTL电平需要带缓冲输出的，例如：7407、245、244等，与VCC等构成回路；244、245也可以跟gnd构成回路；才能驱动远方的光耦。
3、NPN三极管的集电极输出和VCC；4、达林顿管的集电极输出和VCC；5、红外反射传感器和对射传感器的输出；在工业控制领域中，采用干接点要远远多于湿接点，这是因为干接点没有极性带来的优点：1、随便接入，降低工程成本和工程人员要求，提高工程速度2、处理干接点开关量数量多3、连接干接点的导线即使长期短路既不会损坏本地的控制设备，也不会损坏远方的设备4、接入容易，接口容易统一干接点和湿接点的调理方法：采用光耦的光电隔离。
干接点的接入光耦，顺序如下：VCC－》限流电阻－》光耦LED－》干接点1－》干接点2－》GND也可以：VCC－》干接点1－》干接点2－》限流电阻－》光耦LED－》GND湿接点的接入光耦，顺序如下：湿接点1－》限流电阻－》光耦LED－》湿接点2湿接点如果是DC电源，如果湿接点1和2反了，显然打不开光耦；湿接点如果是AC电源，可以相反；举一个研华的8路继电器输出及8路隔离数字量输入卡PCI-1760的例子说明干接点和湿接点已经是标准的名词了。
DC-DC电源拓扑及其工作模式讲解
DC-DC电源拓扑及其工作模式讲解一、DC-DC电源基本拓扑分类：开关电源的三种基本拓扑结构有Buck、Boost、Buck-boost（反极性Boost）。
如果电感连接到地，就构成了升降压变换器，如果电感连接到输入端，就构成了升压变换器。
如果电感连接到输出端，就构成了降压变换器。
基本拓扑图如下：1.Buck2.Boost3.Buck-Boost二、DC-DC复杂拓扑结构1.反激隔离电源（FlyBack）另外有些隔离电源拓扑就是通过基本拓扑增加变压器或者变化得到的，例如反激隔离电源（FlyBack）。
2.Buck+Boost拓扑本质是用一个降压“加上”一个升压，来实现升降压。
SEPIC拓扑：集成了Boost和Flyback拓扑结构3.Cuk、Sepic、Zeta拓扑通过基本拓扑直接组合，形成了三个有实用价值的拓扑结构：Cuk、Sepic、Zeta。
Cuk的本质是Boost变换器和Buck变换器串联，Sepic的本质是Boost和Buck-Boost串联，Zeta可以看成Buck和Buck-Boost串联。
但是里面有些细节按照电流的方向在演进的过程中调整了二极管的方向，两极串联拓扑节省了复用的器件。
通过这样串联和演进，产生了新的三个电源拓扑。
同时，如果我们把同步Buck拓扑串联同步Boost可以形成四开关Buck-Boost拓扑。
4.四开关Buck-Boost拓扑同时，如果我们把同步Buck拓扑串联同步Boost可以形成四开关Buck-Boost拓扑5.反激、正激、推挽拓扑的演进利用变压器代替电感，可以把Boost演进为一个新拓扑FlyBack即反激变换器（反激的公式来看又是很像Buck-Boost，这里变压器不同于电感，也有说法会说反激是Buck-Boost变过来的）。
可以把Buck电路的开关通过一个变压器进行能量传递，就形成正激变换器。
将两个正激变换器进行并联，可以形成推挽拓扑。
正激的变压器，是直接输送能量过去，而不是像反激变压器那样传递能量。
DC-DC反激变换器
DC-DC反激变换器本文将介绍DC-DC反激变换器的基本概念和作用。
DC-DC反激变换器是一种电能转换器，主要用于将直流电源的电压转换为另一种电压，并在实现高效率的同时还能提供稳定的输出电压。
它在电子设备中广泛应用，比如电子产品的充电器、电池管理系统、通信设备和汽车电子系统等。
DC-DC反激变换器的基本原理是利用变压器实现电能的转换。
它包括一个输入电压和输出电压不同的变压器，以及一个开关管（如MOSFET）和一个电容滤波器。
在工作过程中，通过控制开关管的开关状态和开关频率，将输入电压经过变压器变换成所需要的输出电压。
变压器和电容滤波器的结合使得输出电压能够稳定且免受干扰。
DC-DC反激变换器的作用主要体现在两个方面。
首先，它可以将输入电压转换为所需要的输出电压，以满足电子设备对电源电压的需求。
其次，它具有提高电能转换效率和稳定输出电压的能力。
通过控制开关管的开关频率和占空比，可以有效减少能量损耗，提高电能转换的效率。
同时，通过变压器和电容滤波器的组合，可以实现对输出电压的稳定控制，确保电子设备正常工作。
综上所述，DC-DC反激变换器是一种重要的电能转换器，它能够将直流电源的电压转换为所需的输出电压，并实现高效率和稳定性。
它在电子设备中的应用广泛，为各种电子设备的正常运行提供了可靠的电源支持。
工作原理DC-DC反激变换器是一种常用的电力转换器，用于将一种直流电压转换为另一种不同的直流电压。
它采用了反激原理，通过周期性地开关和关断开关管，将输入电源的直流电压转换为输出电压。
反激原理是基于能量存储和释放的原理。
在DC-DC反激变换器中，关键组件包括开关管、变压器、输出滤波器和控制电路。
开关管：开关管是变换器的关键部分。
它根据控制电路的信号周期性地开关和关断，以控制输出电压。
常用的开关管包括晶体管和MOSFET。
变压器：变压器用于将输入电源的直流电压转换为需要的输出电压。
它由主绕组和副绕组组成，通过互感作用实现电压转换。
多路输出DC_DC模块电源的设计与实现
多路输出DC/DC模块电源的设计与实现发布时间：2022-03-05T07:08:34.136Z 来源：《探索科学》2021年11月上21期作者：黄涛[导读] 随着近些年电源技术在各领域的不断发展与应用，电源的控制芯片上也被集成了许多模块功能，这不仅使芯片外围电路更加简单的同时也提高了电源的工作效率和可靠性，促进了多路输出开关电源的研究，也使其进入了快速发展的阶段。
本文主要从DC/DC模块电源的选择及应用角度出发，希望能够提供相关借鉴。
中航飞机股份有限公司汉中飞机分公司黄涛陕西汉中 723213摘要：随着近些年电源技术在各领域的不断发展与应用，电源的控制芯片上也被集成了许多模块功能，这不仅使芯片外围电路更加简单的同时也提高了电源的工作效率和可靠性，促进了多路输出开关电源的研究，也使其进入了快速发展的阶段。
本文主要从DC/DC模块电源的选择及应用角度出发，希望能够提供相关借鉴。
关键词：多路输出；DC/DC模块；电源设计；实现引言国内模块电源目前已经形成系列化、标准化和市场化。
产品一般采用厚膜或薄膜混合集成工艺，技术水平已达国际先进水平。
凭借其工作温度范围宽、体积小、重量轻、可靠性高、使用方便等特点，在国防工业高可靠电子系统及民用工业设备自动控制系统中得到广泛的应用。
做好前期的优选工作，在电源设计、系统调试方面可起到事半功倍的效果。
不仅可以提高电子整机系统的设计水平和使用可靠性，而且可以极大地缩短产品的研发周期。
本文着重从模块电源选择、应用的角度，结合近年来军用模块电源使用过程中得到的反馈信息，探讨一下这方面的问题。
1.多路输出开关电源研究现状实现高频转换控制电路的开端，始于美国GH.Roger，他在1955年发明了自激振荡直流变换器，这种变换器有推挽结构和单个变压器；之后美国科学家提出的了关于电源系统的一种重要设想——取消工频变压器串联开关电源，这个设想从根本上解决了电源系统体积大和重量重的问题。
DC直流电源操作规程
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4.仪器使用完毕后，应将输出调节旋钮旋到最左端零输出位置，再将电源关闭；
5.当调节无输出时，过压指示灯亮，应关闭电源，顺时打开过压调节电位器，再缓缓调节电压调节电位器；
注意事项：
1.禁止超负载使用：直流稳压稳流电源的最大启动负载最好控制在80%之内，如果超载使用，会严重影响电源的使用寿命；
2.直流稳压稳流电源的场所摆放应避免阳光直射，并留有足够的通风空间，同时禁止在输出端口接带有传感性的负载；
3.设备使用人员在使用设备之前，要确认直流稳压电源安全接地，检查无误后，接通电源使用；
4.接通电源前： ⑴确认稳压电源面板上电源开关是否在“高”位Off状态。如果在“低”位On状态，则必须按到Off状态；
5.禁止超负载使用：直流稳压稳流电源的最大启动负载最好控制在80%之内，如果超载使用，会严重影响电源的使用寿命；
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DC直流电源操作规程
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作业流程
图片作业流程：1源自把外电路接到稳压电源接线柱上时，注意“+”、“-”极性不要接反；
2.将电源打开；调节电压（VOLTAGE）和电流（CURRENT）到所需的电压和电流值：粗调（COARSE）微调（FINE）；
3.外电路试验时，应在输出电源接线中串接一个电源开关，以便于接通和断开外电路电源。禁止频繁地关闭和开启直流稳压稳流电源，否则，直流稳压稳流电源可能导致内部元器件的损坏；
基于LT3825的多路输出DC-DC电源设计方案_2
基于LT3825的多路输出DC-DC电源设计方案1.设计目的及意义随着电子电力技术的不断快速发展，电子系统在各个领域得到了广泛的应用，电子设备的种类也越来越多，系统稳定性、可靠性越来越高，而电子设备的体积不断减小，集成度不断提高，功耗也不断降低。
而现在电子设备都离不开电源，并且对电源的输出精度、纹波、效率要求也越来越高。
电子设备的小型化是电源的高可靠性、高集成度、低功耗、抗干扰和多路输出模块化成为未来电源技术发展的方向。
多路DCDC电源在军用领域也是必不可少的部件，越来越多的现代军用设备要求电源同时输出多路电压给不同的设备供电。
传统多路电源的都是以多个单路独立模块级联的方式组合起来。
这种方式成本高体积大，多个变换器可能会相互干扰造成输入输出的低频纹波干扰。
采用多路输出开关电源技术则是解决这一问题的有效途径。
2电源基本指标分析本方案设计一款军用DCDC多路电源，为安全考虑选择隔离型拓扑结构，在隔离型拓扑结构中五种常用电路中选择其中一种电路。
输入电压为27V，输入电压范围为18-36V，多路输出特性分析如下表1。
表1多路电源输出特性指标代号输出电压电压精度输出电流电流调整率电压调整率纹波GB1+12V±1%4A<1%<1%<30mV GB2+15V±1%0.2A<1%<1%<5mV GB3-15V±1%0.2A<1%<1%<5mV GB4+12V±1%0.2A<1%<1%<5mV GB5-12V±1%0.2A<1%<1%<5mV GB65V±1%6A<1%<1%<20mV3.DCDC变换器基本拓扑结构分析BUCK变换器。
BUCK变换器是最基本的DCDC拓扑已经得到广泛的应用。
BUCK变换器的主电路结构如图1所示。
在开关管导通期间，需留二极管截止，输入电流通过电感向负载提供电能。
电脑配件常见的防反设计
电脑配件常见的防反设计几种常见电源防反接设计单个二极管串联到电源输入端，防反接电路原理是利用二极管的单向导电性，正向导通，反向截止。
当电源接反时，二极管不导通，不会损坏任何器件。
但是这个电路有一个缺陷，正常工作时候，我们要考虑在二极管上产生的0.7V的电压降可能会导致电路不工作。
（选择二极管的时候要注意选择压降小的肖特基二极管）缺点：这个电路缺点会有损耗，损耗功率是P=I*VF(D1的导通压降的大小).这种防反接的原理也是利用二极管的单向导电性。
当电源正常接入时，二极管不工作，电流通过保险丝流入电路，当电源反接后，二极管瞬间导通，电源正负极近似短路。
此时，短路产生的短路电流将保险丝熔断，达到反接保护效果。
需要注意的是，保险丝的选型上要跟自己的电路特性配合（保险丝选择可恢复保险丝）。
缺点：这个电路缺点是多一个保险丝，增加成本，如果电源后面接多个负载时，使用上述电路需要注意。
使用MOS管实现的防电源反接电路，在电源正确接入时，电源正常对负载供电。
在电源正负极反接时，断开负载电路，从而保护负载。
1.电源正确接入电源正常接入，此时电源正常对负载供电。
假设拿掉MOS管g极的电阻R1，此时MOS管将不导通，但Vin可以通过MOS管的体二极管对负载进行供电。
体二极管的压降约为 5V -4.3V =0.7V。
实际上MOS管的g极是有电阻R1的，MOS管的g极通过电阻R1接到电源负极的GND。
在MOS管导通前，Vin的电压依然通过MOS管体二极管串到Vout（也就是MOS管s极的电压）。
而当Vout从0上升到足够高时（往往不需要到4.3V），已经有足够大的Vgs电压将MOS管打开，最终各点的电压如。
此时Vgs= Vg - Vs = 0 - 5V = -5V。
2.电源正负极反接由于MOS管g极电压为5V，所以Vgs电压大于0 ，MOS管不导通，且体二极管也反向截止，电流不能形成回路，负载被保护。
3.扩展应用设计上述电路使用的是“P型”MOS管，也可以使用“N型”MOS管，电路如下。
接口防护措施总结
xx接口防护措施总结关键字:xx 接口防护xｘ是IDＵ系列产品的低端产品，定位于替代SDＵ的部分低端市场,主要用于接入网、小模块局、微站等市场,同时兼顾部分户外基站市场的需求xx包含很多接口,其中包括电源输入端口、串口、模拟量输入端口、Ｅ1端口、传感器电源输出端口、网口、USB 口、I2C口等。
如果不进行端口保护,外部危险信号就会通过端口直接引入而造成器件的损坏，特别是电源端口、网口和E１端口等，还会引入雷电信号。
ｘx根据其端口的自身特点进行了一些保护措施,现在对各个端口保护措施进行分析说明。
１. 电源输入端口图1 电源输入端口输入电源电压为直流20V-60V。
根据电源输入端的特点，防护措施包括防雷、防浪涌、以及过流、防反接等。
①防雷或防浪涌冲击的措施采用压敏电阻通过放电管接地的方式进行雷击保护,压敏电阻型号为S20Ｋ6０。
它的防雷电压为85V，可以防护6.5kA的雷电。
如图1,采用R152和R151与放电管G１连接来防护共模雷,其中放电管G１可以缩短压敏的泄放通道。
R149用来防护差模雷，不采用R１52和R151串联的方式来滤除差模雷，是因为这两个压敏电阻串联后的防雷电压为１70V，这样将无法滤除85V~170V之间的差模雷。
②过流保护措施电源保护电路在正级输入端串联保险丝Ｆ1来进行过流保护，当电流太大时,保险丝熔断来对单板进行保护。
③防反接保护措施在电源的负极串入二极管D66通过它的单向导电性能来实现电源的反接保护。
当电源极性反接时，电路不工作，单板不损坏。
④电源滤波图1中，C139、C154、L26、C14０、Ｃ1４1、C１5８组成了电源滤波器，它对滤除差模噪声和共模噪声都有一定的效果。
共模电感Ｌ2６在滤除差模噪声的同时对共模噪声有显著效果，同时，C140、C141也是滤除共模噪声，其选用为0.022微法的陶介电容,有较好的高频特性。
2. 以太网输入端口以太网接口作为一种宽带网的基本通信接口在产品中得到了大量应用。
一种充电器用防反接与防倒灌保护电路
设计应用图1 防止电源反接示意图1 常见的防电源反接电路概述1.1 二极管防反接保护电路的开关K改为二极管（即在输入和负载之间串联二极管），利用二极管的单向导电性来实现防。
众所周知，二极管导通损耗较大（尤其在低电压大电流的场合），效率低，有些场合还要加散热器，占用产品或系统空间。
在电压较低的场合，采用肖特基二极管可减小损耗，但总体效率不高。
该方案的优点是简单，同时可以起到输入防反接和负载（电池）防倒灌的作用。
图2 采用MOS管的防反接保护电路图导通时，MOS管的R很小。
以IRFR1205ds=0.027 Ω（27 m=44 A的条件下，其Rds实际损耗很小，解决了二极管防反接方案存在的压降和功耗过大问题。
电路中，稳压管D和R、1防止栅源电压过高击穿MOS管。
MOS管防反接方案的损耗小、开关速度快、所占空间小，能满足大部分应用场合的需求，是目前主流的防止电源反接保护方案。
1.4 继电器防反接电路中，以继电器替代开关K，就形成了继电器防反接电路，如图3（a）所示。
继电器开关N取决于输入电源极性是否正确。
极性正确时，电源正（a）继电器防反接（输入电源）（b）继电器防反接（充电电路）图3 采用继电器的防反接电路继电器防反接方案的优点是损耗小，尤其是当充电器的输出电流较大时（如20 A及以上），缺点是体在常见的电源防反接保护电路中，MOS管防反接保护方案具有损耗小、开关速度快、稳定可靠、占用是目前主流的防止电源反接保护方案。
然而，在充电器产品或系统中，由于输入和负载都属管防反接保护并不能有效防止电池反接带来的损害。
为此，本文提出了一种改进型管防反接保护电路，利用电池电压控制MOS管的导通截止，同时利用运放构成检测电路，既可以有效防止电池反接，又能防止电池倒灌，具有简单可靠、成本低等优点，可用于各类充电器产品。
参考文献：[1]岳 艳，王志鹏.光伏并网逆变器输入反接保护子设计工程，2015，（15）：42-43[2]聂 剑.一种防反接和软启动保护电路界，2015，（2-3）：56-59.[3]International Rectifier.IRFR1205 Datasheet[2018-10-11]./ product-info/datasheets/ data/ IRFR1205.pdf.[4] LTC4365-UV、OV和电源反向[2018-10-11]./article/229370.htm.图4 充电器用防反接防倒灌保护电路在数据词典中定义好所需要的变量后回到画面界面，将对应的变量名一一填写到对应的图片属性中。
接插件知识
书上永远看不到的接插件知识工程师画PCB的时候，难免会遇到一些连接器件，在中国，很多时候，这些连接器件都是山寨厂家做的，因此很难像国外那样，能向厂家索要机械尺寸文档，所以很多时候，都需要手拿游标卡尺去量。
这样就造成，一来我们不知道连接器的管脚接线，很容易连接错误；二来自己测量的，总有误差，最后画出来的PCB接插件按不上去。
接插件的标准化与否和尺寸标准图是否完全，我看这就是中国与国外的差距之一。
不单在芯片方面，而是在这些细节方面我们做得也不好。
耳机插座尺寸这是我们在电子市场上买到的3.5mm立体声耳机插座。
它的机械尺寸如下：从耳机插座底面的管脚旁边会有①②③④⑤的编号，对应尺寸图。
一般来说耳机采用3段式的插头，插头直径一般有3.5mm和2.5mm，不同直径的插头对应不同直径孔的耳机插座，所以“公”和“母”要对应J根据三段式的耳机插头的接线，就可以确定耳机插座的连接：1脚接地，2脚接右声道（Right），5脚接左声道（Left）。
在耳机接头没插入插座的时候，2脚和3脚，4脚和5脚是接在一起的，而一旦接头插入插座的时候，2脚和3脚，4脚和5脚会分开。
所以从系统可靠性的角度来说，3脚和4脚应该接地，这样的话，耳机没插的时候，左右声道输入接地，系统输入为0。
很多时候，我们都会把不用的3脚4脚悬空，那么2脚和5脚也是悬空的,这样带来的风险就是，万一会从外界串入一个大电流，会从2脚和5脚传到板子上，从而会烧毁芯片。
关于其他比较特殊耳机插座尺寸可以参考下面厂家的文档：1)/docc/productslist.asp?cid=364&;classid=3772)/erjichazuo.htm3)/product.asp?productclassid=244)/pr...35mm-Audio-Jack/45/耳机接头除了有三段式之外，还有四段式，四段式比三段式加多了一个话筒/接听键，国标（大部分手机）从头到尾（尾巴是有线那边）的定义是：左声道、右声道、MIC、地。
防止dc电源反接的方法
防止DC电源反接的方法电源是PCB板的重要部分，每个芯片都需要电源供给。
芯片其实是挺脆弱的，只要正负接反得话，大多数就会挂掉，相信很多人都有惨痛经历，我也不例外，从开始到如今估计也废了好几百RMB。
大多数反接的情况其实是可以防止的，所以要想方法防止电源反接。
防止DC电源输入反接的4种方法：1.串联1只二极管。
优点是电路简单、可靠。
但有0.7V的压降。
2.串联4只二极管的全桥。
优点是无论正接、反接，电源都能正常工作。
缺点是要损失1.2V ~ 1.4V的电压。
3.MOS管型防反接保护电路。
MOS管通过S管脚和D管脚串接于电源和负载之间，电阻Rg为MOS管提供电压偏置，利用MOS管的开关特性控制电路的导通和断开，从而防止电源反接给负载带来损坏。
解决了现有采用二极管电源防反接方案存在的压降和功耗过大的问题。
4.串联自恢复保险，在保险后面的电源正、负极反向并联1只二极管。
优点输入电压没有损耗。
缺点是本钱较高。
当然亦可把自恢复保险换成普通保险丝。
这样材料本钱虽然降低，但维护本钱反而大大增加。
通常情况下直流电源输入防反接保护电路是利用二极管的单向导电性来实现防反接保护。
如以下图1示：图1. 二极管型防反接保护电路实际应用中二极管防反接电路一般采用图2的接法，这种防反接电路的优点是电路简单，本钱较低，无损耗，但反接会烧保险，使用本钱高。
图2.二极管型防反接保护电路应用MOS管的G管脚通过Rg2接MOS管的D管脚，并通过Rg1接电源端。
两个电阻为MOS管提供电压偏置可以起到分压，使到达栅极电压降低，到达平安电压。
增加输入回路轭流电感L和EMC吸收电容是防止从后端电路返回的干扰恶化防反接收HS50N06的工作状态。
通过反复试验证明，Rg2下拉电阻非常重要。
正常工作时，开关管DC/DC的纹波到达30V左右。
假设Q1栅极有下拉电阻，可以起到分压，使到达栅极电压降低，到达平安电压。
图3.MOS管型防反接保护电路的实际应用对于二极管防反接法，可以用肖特基二极管SBD〔Schottky Barrier Diode〕代替普通的二极管。
DC-DC电源
DC/DC电源指直流转换为直流的电源，从这个定义上看，LDO(低压差线性稳压器)芯片也应该属于DC/DC电源，但一般只将直流变换到直流，且这种转换是通过开关方式实现的电源称为DC/DC电源。
一、工作原理要理解DC/DC的工作原理，首先得了解一个定律和开关电源的三种基本拓扑(不要以为开关电源的基本拓扑很难，你继续往下看)。
1、电感电压伏秒平衡定律一个功率变换器，当输入、负载和控制均为固定值时的工作状态，在开关电源中，被称为稳态。
稳态下，功率变换器中的电感满足电感电压伏秒平衡定律：对于已工作在稳态的DC/DC功率变换器，有源开关导通时加在滤波电感上的正向伏秒一定等于有源开关截止时加在该电感上的反向伏秒。
是不是觉得有点难理解，接着往下看其公式推导过程。
伏秒平衡方程推算过程：电感的基本方程为：V(t)=L*dI(t)/dt,即电感两端的电压等于电感感值乘以通过电感的电流随时间的变化率。
根据上述方程，可得dI(t)=1/L∫V(t)dt,对于稳态的一个功率变换器，其应保证在一个周期内电感中的能量充放相等，反映在V-t图中即表示在一个周期内其面积之和为0，所以得出电感电压伏秒平衡定律。
此处可参考：DC/DC电源详解第8页(如果此处还无法理解，可先阅读下面开关电源三种基本拓扑的工作原理)。
扩展资料：1、当一个电感突然加上一个电压时，其中的电流逐渐增加，并且电感量越大，其电流增加越慢；2、当一个电感上的电流突然中断，会在电感两端产生一个瞬间高压，并且电感量越大该电压越高；3、电容的基本方程为：I(t)=dV(t)/(C*dt)，当一电流流经电容时，电容两端电压逐渐增加，并且电容量越大电压增加越慢；2、开关电源三种基本拓扑2.1、BUCK降压型图1 BUCK型基本拓扑简化工作原理图图2 电感V-t特性图BUCK降压型基本拓扑原理如图1所示，其电感L1的V-t特性图如图2。
当PWM驱动MOS管Q1导通时，忽略MOS管的导通压降，此时电感两端电压保持不变为Vin -Vo，根据电感的基本方程：V(t)=L dI(t)/dt,电感电流将呈线性上升，此时电感正向伏秒为：V Ton =(Vin-Vo)*Ton。
瞬态电压抑制二极管TVS
瞬态电压抑制二极管应用指南2007-05-08 18:23第一章 TVS器件的特点、电特性和主要电参数一、 TVS器件的特点瞬态（瞬变）电压抑制二级管简称TVS器件，在规定的反向应用条件下，当承受一个高能量的瞬时过压脉冲时，其工作阻抗能立即降至很低的导通值，允许大电流通过，并将电压箝制到预定水平，从而有效地保护电子线路中的精密元器件免受损坏。
TVS能承受的瞬时脉冲功率可达上千瓦，其箝位响应时间仅为1ps（10-12S）。
TVS允许的正向浪涌电流在TA＝250C，T＝10ms条件下，可达50～200A 。
双向TVS可在正反两个方向吸收瞬时大脉冲功率，并把电压箝制到预定水平，双向TVS适用于交流电路，单向TVS一般用于直流电路。
二、 TVS器件的电特性1、单向TVS的V-I特性如图1-1所示，单向TVS的正向特性与普通稳压二极管相同，反向击穿拐点近似“直角”为硬击穿，为典型的PN结雪崩器件。
从击穿点到VC值所对应的曲线段表明，当有瞬时过压脉冲时，器件的电流急骤增加而反向电压则上升到箝位电压值，并保持在这一水平上。
2、双向TVS的V-I特性如图1-2所示，双向TVS的V-I特性曲线如同两只单向TVS“背靠背”组合，其正反两个方向都具有相同的雪崩击穿特性和箝位特性，正反两面击穿电压的对称关系为：0.9≤V(BR)(正)/V（BR）(反)≤1.1，一旦加在它两端的干扰电压超过箝位电压VC就会立刻被抑制掉，双向TVS在交流回路应用十分方便。
三、TVS器件的主要电参数1、击穿电压V(BR)器件在发生击穿的区域内，在规定的试验电流I(BR)下，测得器件两端的电压称为击穿电压，在此区域内，二极管成为低阻抗的通路。
2、最大反向脉冲峰值电流IPP在反向工作时，在规定的脉冲条件下，器件允许通过的最大脉冲峰值电流。
IPP 与最大箝位电压VC(MAX)的乘积，就是瞬态脉冲功率的最大值。
使用时应正确选取TVS，使额定瞬态脉冲功率PPR大于被保护器件或线路可能出现的最大瞬态浪涌功率。
广州金升阳科技有限公司的DC DC电源模块URA_YMD-6WR3和URB_YMD-6WR3系列产品
6W ，超宽电压输入，隔离稳压正负双路/单路输出，YMD 封装，DC-DC 模块电源CB 专利保护RoHS产品特点●超宽输入电压范围（4:1）●效率高达88%●空载功耗低至0.12W ●隔离电压1500VDC●输入欠压保护，输出短路、过流、过压保护●工作温度范围：-40℃to +85℃●裸机满足CISPR22/EN55022CLASS A●A2S(接线式)和A4S(35mm 导轨式)产品型号具有输入防反接功能●通过IEC60950,UL60950,EN60950认证●国际标准引脚方式URA_YMD-6WR3&URB_YMD-6WR3系列产品输出功率为6W ，4:1超宽电压输入范围，效率高达88%，1500VDC 的常规隔离电压，允许工作温度-40℃to +85℃，具有输入欠压保护，输出过压、过流、短路保护功能，裸机满足CISPR22/EN55022CLASS A ，A2S 和A4S 封装拓展系列具有输入防反接保护，广泛应用于医疗、工控、电力、仪器仪表、通信等领域。
选型表认证产品型号①输入电压(VDC)输出效率④(%,Min./Typ.)@满载最大容性负载⑤(µF)标称值②（范围值）最大值③输出电压(VDC)输出电流(mA)(Max./Min.)UL/CE/CBURA2405YMD-6WR324(9-36)40±5±600/081/83470URA2412YMD-6WR3±12±250/085/87100URA2415YMD-6WR3±15±200/086/88100URA2424YMD-6WR3±24±125/086/88100URB2403YMD-6WR3 3.31500/077/791800URB2405YMD-6WR351200/081/831000URB2409YMD-6WR39667/083/85680URB2412YMD-6WR312500/085/87470URB2415YMD-6WR315400/086/88220URB2424YMD-6WR324250/086/88100URA4805YMD-6WR348(18-75)80±5±600/081/83470URA4812YMD-6WR3±12±250/085/87100URA4815YMD-6WR3±15±200/086/88100URB4803YMD-6WR3 3.31500/077/791800URB4805YMD-6WR351200/081/831000URB4812YMD-6WR312500/085/87470URB4815YMD-6WR315400/086/88220URB4824YMD-6WR324250/086/88100注：①产品型号后缀加“A2S”为接线式封装拓展，后缀加“A4S”为导轨式封装拓展，如：URB2405YMD-6WR3A2S 表示接线式封装，URB2405YMD-6WR3A4S 表示导轨式封装；②A2S(接线式)和A4S(导轨式)产品型号因具有输入防反接保护功能，输入电压范围最小值和启动电压比卧式封装型号高1VDC ；③输入电压不能超过此值，否则可能会造成永久性不可恢复的损坏；④上述效率值是在输入标称电压和输出额定负载时测得，A2S(接线式)和A4S(导轨式)产品型号因有输入反接保护，效率最小值大于Min.-2为合格；⑤正负输出两路容性负载一样。
DCDC模块电源的选择与应用包括接地电容
DC/DC模块电源的选择与应用请问一下开关稳压电源DC-DC，输入正对壳接电容，有什么作用？输出正对壳接电容，有什么作用？输入正对壳的电容容量从1000PF下降至4.5PF，现在导致带载输出低，和纹波振荡，是什么原因？谢谢机壳一般接地，这是高频傍路电容，如果该电容容量丧失（1000PF降至4.5PF 可认为已经丧失容量）可能引起额外的高频自激和外界干扰，若产生额外的高频自激当然会大大降低带载能力，而且功率管往往会很烫。
输出端对机壳接的电容也起类似作用。
换完该电容后还应再查下看还有没有其它故障。
应该加一个高压瓷片电容与外壳相接,这样可以使电路中产生的共模噪声通过电容传到外壳,可以减小输出的纹波.其实这牵涉到整个配电系统的接地形式，并不是所有的电源输出都要通过Y电容接外壳，我们见到很多，在电源输入端通过Y电容接到大地，那是为了消除共模干扰；如果在输出端通过Y电容接外壳的话，意味着你的电源和地之间存在了电流通过Y电容的泄露路径，如果这个Y电容比较大的话，反而使得输出电和大地之间有了电流路径，反而容易触电。
其实这个问题的实质就是，用TN-S接地系统还是IT系统的问题。
这也就是为什么医院的手术室或者消防，矿井下电气装置，以及有防火防爆场合适合于使用I T接地系统的原因。
作用是使电路中的共模电流有一个出口可以泻放到机壳大地，一般选择容值为2200-6800pf ，安全级为Y ，若是容值太大，在高频下esr变得很大，出现漏电，不仅降低了可靠性，而且对操作人员造成威胁极轻载使用一般模块电源有最小负载限制，各厂家有所不同，普遍为10%左右，因为负载太轻时储能元件续流困难会发生电流不连续，从而导致输出电压不稳定，这是由电源本身的工作原理决定的。
但是如果用户的确有轻载甚至空载使用的情况怎么办呢，最方便有效的方法是加一定的假负载，约为输出功率的2%左右，可以由模块厂商出厂前预置，也可以由用户在模块外安装适当电阻作为负载。
一种电源端防反接保护的大电流电机驱动电路[实用新型专利]
![一种电源端防反接保护的大电流电机驱动电路[实用新型专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/3d056156f121dd36a22d820e.png)
专利名称：一种电源端防反接保护的大电流电机驱动电路专利类型：实用新型专利
发明人：胡万训,傅乃云,解振强,王强
申请号：CN201620060908.6
申请日：20160121
公开号：CN205407226U
公开日：
20160727
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本实用新型公开了一种电源端防反接保护的大电流电机驱动电路，所述电源端反接保护模块包括P沟道MOS管，所述电源模块与P沟道MOS管的源极连接，所述P沟道MOS管的栅极接地，所述P沟道MOS管的漏极与第一半桥驱动模块、第二半桥驱动模块的电源端连接，所述第一半桥驱动模块与第二半桥驱动模块组成H桥驱动模块用于驱动电机，在电源端增加MOS管，利用P沟道的MOS管实现大电流电机驱动的电源反接保护的同时，使用两个半桥集成芯片组成全桥驱动实现电机大电流的控制，避免输出负载出现输出过流、输出短路、输出开路、ESD带来的问题。
申请人：南京奥联汽车电子电器股份有限公司
地址：211153 江苏省南京市江宁区谷里街道东善桥工业集中区
国籍：CN
代理机构：南京天翼专利代理有限责任公司
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防止DC电源反接的方法
电源是PCB板的重要部分，每个芯片都需要电源供给。
芯片其实是挺脆弱的，只要正负接反得话，大多数就会挂掉，相信很多人都有惨痛经历，我也不例外，从开始到现在估计也废了好几百RMB。
大多数反接的情况其实是可以避免的，所以要想办法防止电源反接。
防止DC电源输入反接的4种方法：
1.串联1只二极管。
优点是电路简单、可靠。
但有0.7V的压降。
2.串联4只二极管的全桥。
优点是无论正接、反接，电源都能正常工作。
缺点是要损失1.2V ~ 1.4V的电压。
3.MOS管型防反接保护电路。
MOS管通过S管脚和D管脚串接于电源和负载
之间，电阻Rg为MOS管提供电压偏置，利用MOS管的开关特性控制电路
的导通和断开，从而防止电源反接给负载带来损坏。
解决了现有采用二
极管电源防反接方案存在的压降和功耗过大的问题。
4.串联自恢复保险，在保险后面的电源正、负极反向并联1只二极管。
优
点输入电压没有损耗。
缺点是成本较高。
当然亦可把自恢复保险换成普
通保险丝。
这样材料成本虽然降低，但维护成本反而大大增加。
通常情况下直流电源输入防反接保护电路是利用二极管的单向导电性来实现防反接保护。
如下图1示：
图1. 二极管型防反接保护电路
实际应用中二极管防反接电路一般采用图2的接法，这种防反接电路的优点是电路简单，成本较低，无损耗，但反接会烧保险，使用成本高。
图2.二极管型防反接保护电路应用
MOS管的G管脚通过Rg2接MOS管的D管脚，并通过Rg1接电源端。
两个电阻为MOS管提供电压偏置可以起到分压，使到达栅极电压降低，到达安全电压。
增加输入回路轭流电感L和EMC吸收电容是防止从后端电路返回的干扰恶化防反接管HS50N06的工作状态。
通过反复试验证明，Rg2下拉电阻非常重要。
正常工作时，开关管DC/DC的纹波达到30V左右。
如果Q1栅极有下拉电阻，可以起到分压，使到达栅极电压降低，到达安全电压。
图3.MOS管型防反接保护电路的实际应用
对于二极管防反接法，可以用肖特基二极管SBD（Schottky Barrier Diode）代替普通的二极管。
肖特基二极管的优点在于正向偏置电压较低，这样的话损失的压降小。
整流桥式防护电路。
无论输入电源正接还是反接，都可以正向导通。
1、3脚是连在一起的。
当2脚接正(+)，3脚/1脚接负(-)时，①通道导通(D6、D7正向导通，D4、D8反向截止)。
当2脚接负(-)，3脚/1脚接正(+)时，②通道导通(D4、D8正向导通，D6、D7反向截止)。
在这种整流桥式的防护电路中用的比较多的肖特基二极管是SS14。
同系列的有SS12、S13、S14、S15、S16、SS18、S100。
后面一个数值分别表示反向耐压值(Maximum Repetitive Reverse Voltage)，SS12反向耐压为20V，S100反向耐压值为100V。