防反接保护电路
一些常用的电源极性防接反保护电路
一些常用的电源极性防接反保护电路:串接二极管在电源输入接口处串接整流二极管是最为简单有效的解决方案,其优点是电路简单和成本低廉,只需要一枚二极管。
但缺点是二极管有一定的压降(一般整流二极管的压降为0.8V),不适合输入电压比较低的应用场合,而且电流很大时损耗也很大(发热),另外,输入电压反接时,由于二极管是截止的,电路系统是不工作的。
当然,我们也可以采用肖特基二极管,肖特基二极管具有较低的电压降(通常约为0.6V)。
但是使用肖特基时存在一个潜在的问题。
它们具有更多的反向电流泄漏,因此它们可能无法提供足够的保护,尽量避免使用肖特基二极管进行反向保护。
为了简化保护电路并降低二极管的损耗,可以直接在电路系统的输入直流供电电源两端反向并联一个二极管,如下图所示:这样当外接电源反接时,二极管就被击穿了,从而保护电路模块中更为贵重的元器件,而二极管的成本还不到一毛钱,维修的时候直接更换一个就可以,当然,这样依然会造成电路板需要维修问题,为了提高可靠性,可以在二极管前面再串一个自恢复保险,当输入电压极性反向时,自恢复保险流过的电流过大将会熔断,避免了保护二极管的烧毁,当然,自恢复保险熔断需要一定的响应实现,大概100ms左右,这时候二极管本身存在过电流损坏的风险,所有这里最好选择功率二极管。
桥式整流器既然串接二极管在电源极性接反时,由于二极管是截止的,电路系统是不工作的,可以采用桥式整流器,这样不论什么极性都可以正常工作,但是有两个二极管导通,功耗是单一整流二极管的两倍.增强型NMOS管保护电路该方法利用了MOS管的开关特性,控制电路的导通和断开来设计防反接保护电路,由于功率MOS管的内阻很小,现在 MOSFET Rds(on)已经能够做到毫欧级,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。
极性反接保护将保护用场效应管与被保护电路串联连接。
保护用场效应管为PMOS场效应管或NMOS场效应管。
用MOS管防电源反接电路原理
用MOS管防电源反接电路原理电源反接,会给电路造成损坏,不过,电源反接是不可避免的。
所以,我么就需要给电路中加入保护电路,达到即使接反电源,也不会损坏的目的。
一般可以使用在电源的正极串入一个二极管解决,不过,由于二极管有压降,会给电路造成不必要的损耗,尤其是电池供电场合,本来电池电压就3.7V,你就用二极管降了0.6V,使得电池使用时间大减。
MOS管防反接,好处就是压降小,小到几乎可以忽略不计。
现在的MOS管可以做到几个毫欧的内阻,假设是6.5毫欧,通过的电流为1A(这个电流已经很大了),在他上面的压降只有6.5毫伏。
由于MOS管越来越便宜,所以人们逐渐开始使用MOS管防电源反接了。
NMOS管防止电源反接电路:正确连接时:刚上电,MOS管的寄生二极管导通,所以S的电位大概就是0.6V,而G极的电位,是VBAT,VBAT-0.6V大于UGS的阀值开启电压,MOS管的DS就会导通,由于内阻很小,所以就把寄生二极管短路了,压降几乎为0。
电源接反时:UGS=0,MOS管不会导通,和负载的回路就是断的,从而保证电路安全。
PMOS管防止电源反接电路:正确连接时:刚上电,MOS管的寄生二极管导通,电源与负载形成回路,所以S极电位就是VBAT-0.6V,而G极电位是0V,PMOS 管导通,从D流向S的电流把二极管短路。
电源接反时:G极是高电平,PMOS管不导通。
保护电路安全。
连接技巧NMOS管DS串到负极,PMOS管DS串到正极,让寄生二极管方向朝向正确连接的电流方向。
感觉DS流向是“反”的?仔细的朋友会发现,防反接电路中,DS的电流流向,和我们平时使用的电流方向是反的。
为什么要接成反的?利用寄生二极管的导通作用,在刚上电时,使得UGS满足阀值要求。
为什么可以接成反的?如果是三极管,NPN的电流方向只能是C到E,PNP的电流方向只能是E到C。
不过,MOS管的D和S是可以互换的。
这也是三极管和MOS管的区别之一。
mos管防反接保护电路讲解
mos管防反接保护电路讲解
1. 电路结构
mos管防反接保护电路是一种常见的电路结构,通常被使用于单片机和其他电子设备中,能够有效地保护设备免受反向电压的损坏。
该
电路包含多个元件,如二极管、大电容、保险丝和mos管等。
其中mos 管是该电路的核心元件。
2. 反向电压损坏
在使用电子设备时,有时会不小心把电源接反,造成设备受损,
甚至被烧坏。
这种损坏是由于反向电压超过了元件的承受范围,导致
元件损坏而发生的。
因此,在设备的设计中,反向电压保护非常重要。
3. mos管的工作原理
mos管,在正向电压下,可以将电流从源端流到漏端,从而使设备正常工作。
而在反向电压下,其栅极和源端之间的pn结将被反向偏置,此时mos管将被关断,从而防止电流从漏端回流到源端,保护装置。
4. 整个电路的工作流程
当设备的电源连接正确时,mos管导通,正常工作。
当电源反接时,mos管被关断,电流无法流通,反向电压得到保护。
如果mos管发生故障,二极管将起到保护作用,避免电流从漏端
回流到源端,造成设备损坏。
电容的作用是为电路提供额外的电流。
保险丝起着保护电源和其他元件的作用,如果电流超过设定值,将被自动切断。
5. 总结
mos管防反接保护电路是一种重要的电路结构,能够有效地保护电子设备免受反向电压的损坏。
该电路使用简单、成本低廉,也易于维护。
因此,在电子设备的设计中,mos管防反接保护电路值得设计师们深入研究和应用。
几种直流供电防反接保护电路的分析
电力电子 • Power Electronics216 •电子技术与软件工程 Electronic Technology & Software Engineering 【关键词】防反接 二极管 MOS 管 继电器直流供电设备的输入反接保护有很多方式可以实现,比如选择具备防插错功能的接插件可以在结构设计层面避免反接,但在很多场合中还是在电路设计中加入防反接电路的更具有可行性。
防反接电路必须具备电路简单可靠性高,成本低廉,本文对目前常用的几种防反接电路进行对比分析,对每种电路适用的场合作出了说明。
1 串联二极管防反接在电路中串联二极管是最为简单可行的方法之一,此方法利用二极管的单相导通性实现电路的防反接,当输入接反时,电路不导通。
在实际应用中,根据输入电压范围和额定电流选择合适的二极管,需要注意在电流较大的情况下二极管的功率和散热。
例如,当电路额定电流为5A 时,二极管的功耗为P=0.7*5=3.5瓦,就算选用压降为0.3V 的肖特基二极管功耗也有1.5瓦。
2 并联二极管防反接此防反接电路采用了一个保险丝和一个反向并联的二极管,电源极性正确,电路正常工作时,由于负载的存在电流较小,二极管处于反向阻断状态,保险丝不会被熔断,如图1 所示。
当电源接反时,二极管导通,此时的电流比较大,就会将保险丝熔断,从而切断电源的供给,起到保护负载的作用。
在选择二极管时需要注意选择合适的反向耐压值。
其优点是保险丝的压降很小,不存在发热问题,成本不高。
但是一旦接反需要更换保险丝,操作比较麻烦。
3 整流桥防反接在直流供电输入端加整流桥,输入的正负端接整流桥的两个AC 端,整流桥的输出端再接入电路的输入端。
在这种情况下,不论直几种直流供电防反接保护电路的分析文/王勤流输入的正负如何接,经过整流桥后输出的电压极性都是正确的,电路都可以正常工作。
但是电路中就会有两个二极管同时在工作,功耗为方案1的2倍,所以在选择整流桥时要注意电压和电流参数。
nmos防反接_原理_概述说明以及解释
nmos防反接原理概述说明以及解释1. 引言1.1 概述引言部分旨在介绍本篇长文的主题,即NMOS防反接。
本文将详细说明NMOS 防反接的原理、方法和解释。
NMOS防反接是一种必要的电路设计策略,用于保护NMOS(MOSFET的一种形式)不被反向电压损坏。
1.2 文章结构为了展现逻辑性和层次清晰性,本文按照以下结构进行组织:引言部分提供了一个总体概述,紧接着是NMOS防反接原理、概述说明和解释三个主要部分。
每个部分都进一步细分为几个小节,以便更全面地探讨该主题。
1.3 目的文章的目标是向读者介绍和解释NMOS防反接的原理,并提供各种常见的防反接电路方案及其优缺点。
同时,我们还将详细解释如何保护NMOS不受到反向电压损坏,并对电流流向、开关特性以及直流偏置和交流耦合解决方法进行分析和说明。
通过这篇长文,读者将能够全面了解NMOS防反接,并且可以根据自身需求选择合适的设计方案。
以上是“1. 引言”部分的详细内容。
2. NMOS防反接原理:2.1 NMOS工作原理:NMOS(Negative-channel Metal-oxide-semiconductor)是一种常见的场效应晶体管。
它由金属电极、绝缘层和半导体材料构成。
当在栅极施加正电压时,形成电子气,使得通道内的N型半导体导电。
当源极施加正电压,漏极为负电压时,NMOS开启并允许电流通过。
2.2 反接的危害与问题:反接指的是在驱动NMOS过程中,源极与漏极之间的电压方向与NMOS设计要求相反。
如果源极为负电压且漏极为正电压,就会出现反接状况。
这样会导致两个主要问题:首先,会产生大量倒偏击穿电流损坏器件;其次,在大功率情况下可能引起温度升高,并使晶体管失效。
2.3 防止NMOS反接的方法:有几种常见的方法可以防止NMOS发生反接现象:- 使用二级保护回路:可以通过添加二级保护来控制源漏电路方向,以避免外部条件导致的误操作。
- 添加反向并联二极管:在NMOS的漏极和源极之间添加一个并联的反向二极管,这样当出现反接时,电流会通过二极管流回。
逆变电源中的三种保护电路讲解
逆变电源中的三种保护电路讲解【大比特导读】电路中经常会通过较大的电流,这就造成了电路中存在很多不确定的因素。
为了避免这些因素对电路或者重要器件的损伤,保护电路应运而生。
保护电路在逆变电源这种经常需要进行电流转换的器件中显得尤为重要。
电路中经常会通过较大的电流,这就造成了电路中存在很多不确定的因素。
为了避免这些因素对电路或者重要器件的损伤,保护电路应运而生。
保护电路在逆变电源这种经常需要进行电流转换的器件中显得尤为重要。
本篇文章就将为大家介绍逆变电源中的几种重要的保护电路设计,并针对其原理进行较为详细的分析和讲解。
防反接保护电路如果逆变器没有防反接电路,在输入电池接反的情况下往往会造成灾难性的后果,轻则烧毁保险丝,重则烧毁大部分电路。
在逆变器中防反接保护电路主要有三种:反并肖特基二极管组成的防反接保护电路,如图1所示。
图1由图1可以看出,当电池接反时,肖特基二极管D导通,F被烧毁。
如果后面是推挽结构的主变换电路,两推挽开关MOS管的寄生二极管的也相当于和D并联,但压降比肖特基大得多,耐瞬间电流的冲击能力也低于肖特基二极管D,这样就避免了大电流通过MOS管的寄生二极管,从而保护了两推挽开关MOS管。
这种防反接保护电路结构简单,不会影响效率,但保护后会烧毁保险丝F,需要重新更换才能恢复正常工作。
采用继电器的防反接保护电路,基本电路如图2:图2由图中可以看出,如果电池接反,D反偏,继电器K的线圈没有电流通过,触点不能吸合,逆变器供电被切断。
这种防反接保护电路效果比较好,不会烧毁保险丝F,但体积比较大,继电器的触点的寿命有限。
采用MOS管的防反接保护电路,基本电路如下图3:图3图3中D为防反接MOS的寄生二极管,便于分析原理画出来了。
当电池极性未接反时,D正偏导通,Q的GS极由电池正极经过F、R1、D回到电池负极得到正偏而导通。
Q导通后的压降比D的压降小得多,所以Q导通后会使D得不到足够的正向电压而截至;当电池极性接反时,D会由于反偏而截至,Q也会由于GS反偏而截至,逆变器不能启动。
mos管 ovp和防接反复合电路
文章标题:深度解析 MOS 管 OVP 和防接反复合电路1.引言在当今电子产品中,为了确保电路和电子设备的安全和稳定运行,MOS 管 OVP(过压保护)和防接反复合电路成为了至关重要的组成部分。
本文将对这两个主题进行深度探讨,以期帮助读者全面了解它们的作用、原理和应用。
2. MOS 管 OVP 的概念与作用MOS 管 OVP,即过压保护,是指一种在电路中起到保护作用的器件或电路。
它的主要作用是在电压超过设定值时,迅速切断电路,防止电子元件受到过压的损坏。
在电子设备中,MOS 管 OVP 素被广泛应用,例如在电源供应器、充电器和电池管理系统中。
3. MOS 管 OVP 的原理和设计MOS 管 OVP 的设计原理基于过压保护的需求,通过对电路进行合理设计,使其能够在电压超过设定范围时,及时触发切断电路。
通常采用电压比较器和触发器等电路元件来实现。
在设计时,需要考虑电路的响应速度、误差范围和稳定性等因素。
4. 防接反复合电路的概念与作用防接反复合电路是用于防止电路中的接反和反复合现象的保护电路。
接反是指电路中电源和载荷之间接错极性,而反复合则是指在开关动作后电路自动闭合。
防接反复合电路可以有效避免这些不良现象的发生,保护电子设备和电路。
5. 防接反复合电路的原理和设计防接反复合电路的设计原理主要是基于对接反和反复合现象的分析和理解,通过合理设计电路结构和添加保护元件来实现。
在设计时,需要考虑电路的响应时间、灵敏度和稳定性,以确保其可靠地发挥作用。
6. 个人观点和总结从以上的探讨可以看出,MOS 管 OVP 和防接反复合电路在电子设备中起着举足轻重的作用。
合理设计和应用这些保护电路可以有效保护设备和电路,延长其使用寿命,提高系统稳定性。
在实际应用中,需要根据具体的电路和设备要求进行精心设计,并且不断优化和改进。
通过本文的阐述,相信读者对于 MOS 管 OVP 和防接反复合电路有了更加深入的了解。
在实际工程与应用中,希望读者能够灵活运用这些知识,为电子设备的稳定运行保驾护航。
mos管加二极管防反接电路
mos管加二极管防反接电路
MOS管加上二极管可以构成防反接电路,保护电路不受电源反接的损害。
以下是一些常见的实现方式:
1. NMOS防反接电路:在电源正确连接时,电流流过NMOS的体二极管(寄生二极管),由于体二极管压降很小,可以忽略不计。
此时,通过电阻分压网络使得NMOS的栅极电压足以使其导通,从而允许电流通过。
如果电源反接,NMOS则不会导通,从而防止了电流流向负载。
2. PMOS防反接电路:与NMOS类似,PMOS管也可以用于防反接,但连接方式不同。
当电源正确连接时,PMOS的寄生二极管导通,而PMOS管本身也会导通,允许电流流通。
电源接反时,PMOS管不导通,防止了电流流向负载。
3. 二极管防反接:这是最简单的防反接方法,利用二极管的单向导通特性。
但二极管会有一定的压降,例如硅管约0.7V,锗管约0.2-0.3V,这在电压较低的应用中可能不太合适。
此外,在大电流应用中,二极管上的功耗和发热可能会较大。
4. 整流桥防反接:使用四个二极管构成整流桥,无论电源正接还是反接,电路都能正常工作。
但这种方法的缺点与单一二极管防反接相同,且压降是两个二极管的总和。
在选择防反接电路时,需要根据具体的应用场景和要求来决定使用哪种方式。
例如,对于低压或大电流的应用,可能需要考虑压降和功耗的问题。
而对于一些小功率或者对成本敏感的应用,简单的二极管防反接可能就足够了。
(图文)防反接保护电路
防反接保护电路1,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:这种接法简单可靠,但当输入大电流的情况下功耗影响是非常大的。
以输入电流额定值达到2A,如选用Onsemi的快速恢复二极管MUR3020PT,额定管压降为0.7V,那么功耗至少也要达到:Pd=2A×0.7V=1.4W,这样效率低,发热量大,要加散热器。
2,另外还可以用二极管桥对输入做整流,这样电路就永远有正确的极性(图2)。
这些方案的缺点是,二极管上的压降会消耗能量。
输入电流为2A时,图1中的电路功耗为1.4W,图2中电路的功耗为2.8W。
图1,一只串联二极管保护系统不受反向极性影响,二极管有0.7V的压降图2 是一个桥式整流器,不论什么极性都可以正常工作,但是有两个二极管导通,功耗是图1的两倍MOS管型防反接保护电路图3利用了MOS管的开关特性,控制电路的导通和断开来设计防反接保护电路,由于功率MOS管的内阻很小,现在 MOSFET Rds(on)已经能够做到毫欧级,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。
极性反接保护将保护用场效应管与被保护电路串联连接。
保护用场效应管为PMOS场效应管或NMOS场效应管。
若为PMOS,其栅极和源极分别连接被保护电路的接地端和电源端,其漏极连接被保护电路中PMOS元件的衬底。
若是NMOS,其栅极和源极分别连接被保护电路的电源端和接地端,其漏极连接被保护电路中NMOS元件的衬底。
一旦被保护电路的电源极性反接,保护用场效应管会形成断路,防止电流烧毁电路中的场效应管元件,保护整体电路。
具体N沟道MOS管防反接保护电路电路如图3示图3. NMOS管型防反接保护电路N沟道MOS管通过S管脚和D管脚串接于电源和负载之间,电阻R1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。
正接时候,R1提供VGS电压,MOS饱和导通。
直流电路防反接的方法
对于平常日用的一些产品,产品在进行设计时就会考虑这个问题,顾客只是简单的利用插头进行电源的连接,所以一般采用反插错接头,这是种简单,低价而有效的方法。
但是,对于产品处于工厂生产阶段,可能不便采用防差错接头,这可能就会造成由于生产人员的疏忽造成反接,带来损失。
所以给电路增加防接反电路有时还是有必要的,尽管增加了成本。
下面就说说常用的防接反电路:1、最简单的在电路中串入一只二极管优点:电路简单,成本较低。
适用于小电流,对成本要求比较严的产品。
缺点:由于二极管的PN结在导通时,存在一个压降,一般在0.7V以下。
这个压降就导致这种电路不适合应用在电流较大的电路中,如果电路有10A的电流,那么二极管的功耗就是0.7*10=7W,发热量还是很可观的。
在结构紧凑空间有限的产品中,对产品的稳定性或人的使用感受上影响还是比较大的。
2、对于上面上面提到的二极管的压降问题,有没有办法克服呢?看下面的电路.上面的防接反电路采用了一个保险丝和一个反向并联的二极管,电源极性正确,电路正常工作时,由于负载的存在电流较小,二极管处于反向阻断状态,保险丝不会被熔断。
当电源接反时,二极管导通,此时的电流比较大,就会将保险丝熔断,从而切断电源的供给,起到保护负载的作用。
优点:保险丝的压降很小,不存在发热问题。
成本不高。
缺点:一旦接反需要更换保险丝,操作比较麻烦。
3、正接反接都可正常工作的电路:优点:输入端无论怎样接,电路都可以正常工作。
缺点:存在两个二极管的压降。
适用于小电流电路。
4、N沟道增强型场效应管防接反电路由场效应管制作工艺决定了,场效应管的导通电阻比较小。
是现在很常用的开关器件,特别是在大功率的场合。
以TO-252封装的IRFR1205为例,其主要参数如下:Vdss=55V,Id=44A,Rds=0.027欧姆;可以看到其导通电阻只有27毫欧。
下图就是一个用N沟道场效应管构成的防接反电路这个电路的最大一个特点就是场效应管的D极和S极的接法。
n沟道mos管的防反接电路
n沟道mos管的防反接电路【引言】在电子设备中,MOS管是一种常见的电子元件,其广泛应用于功率放大、开关控制等领域。
然而,MOS管在使用过程中往往容易受到电路中的防反接电路的影响。
本文将详细探讨n沟道MOS管的防反接电路,介绍其原理、设计和应用等方面的内容,帮助读者全面了解和理解该电路的作用及其在电子领域的重要性。
【正文】1. n沟道MOS管的工作原理n沟道MOS管是一种场效应管,其工作原理基于电场控制。
当控制电压施加在栅极上时,电场将改变沟道中的载流子密度,从而控制器件的电导。
n沟道MOS管的源极、栅极和漏极分别对应器件的供电、输入信号和输出信号,因此其在电路中具有重要的作用。
2. 防反接电路的作用防反接电路是一种用于防止器件在电路中被反向偏置的保护电路。
由于n沟道MOS管本身对电压的极性很敏感,如果电路中的输入信号或供电电压出现反向连接的情况,将导致器件损坏甚至烧毁。
使用防反接电路是保护n沟道MOS管安全工作的重要手段。
3. 防反接电路的设计原理防反接电路的设计原理基于对n沟道MOS管的特性和逻辑判断。
一种常见的设计思路是使用二极管作为开关,当输入信号或供电电压出现反向连接时,二极管将截断电路,阻断反向电流的流动,从而保护n沟道MOS管。
4. 防反接电路的设计方法与实例4.1 二极管反向连接保护一种简单而常见的防反接电路设计是采用二极管反向连接保护。
如图1所示,当输入信号或供电电压正常时,二极管正向偏置,电路正常工作;当输入信号或供电电压反向连接时,二极管截断,阻断反向电流。
图1 二极管反向连接保护电路示意图4.2 器件级别的保护设计除了电路级别的防反接电路设计外,还可以在器件级别对n沟道MOS 管进行保护。
在芯片设计过程中,可以通过引入保护结构来实现对器件的保护。
这种保护结构可以在器件内部添加保护二极管或其他保护元件,以提高器件的耐压和抗反向偏置能力。
5. n沟道MOS管防反接电路的应用n沟道MOS管的防反接电路在实际应用中具有广泛的应用场景。
mos 防反接电路电阻
MOS 防反接电路是一种用于保护电子设备免受电源反接损害的电路。
在这种电路中,MOS 管(金属- 氧化物- 半导体管)起着关键作用。
当输入电源反接时,MOS 管可以防止电流流过,从而保护电路不受损。
在设计MOS 防反接电路时,需要选择合适的电阻。
电阻的选择取决于电路的要求和MOS 管的导通电压。
以下是一些建议:
1. 电阻类型:通常使用快速恢复二极管(如onsemi 的mur3020pt)或MOS 管(如n 沟道或p 沟道MOS 管)作为防反接元件。
2. 电阻值:根据电路电流和MOS 管的导通电压选择合适的电阻值。
例如,对于电流较小的电路,可以选用二极管进行防反接,此时电阻值可根据二极管的额定电流和电压选择。
对于大电流电路,可以考虑使用MOS 管,并根据MOS 管的导通电压和电路电流选择合适的电阻值。
3. 电阻功耗:在选择电阻时,要注意电阻的功耗。
较大电流时,电阻会产生较多的热量,因此需要选择功耗合适的电阻,或采取散热措施。
4. 系统兼容性:根据电路系统的共地情况,选择使用NMOS 或PMOS 防反接电路。
mos管反接保护电路
MOS管反接保护电路概述在电路设计中,MOS管反接保护电路是一种常用的电路保护手段。
它可以有效地防止MOS管在经受反向电压冲击时被击穿或受损,从而保护整个电路系统的可靠性和稳定性。
工作原理MOS管反接保护电路的工作原理主要涉及到MOS管的工作方式和结构。
MOS管是一种特殊的场效应晶体管,其主要由栅极、漏极和源极组成。
通过对栅极电压的控制,可以改变MOS管的电阻,从而实现电路的开关和放大功能。
当MOS管接收到反向电压时,由于其工作原理,会导致漏极和源极之间的电压差增大,从而容易引发击穿现象。
为了避免这种情况发生,MOS管反接保护电路采用了一系列的电路设计和元件选择来实现对MOS管的保护。
电路设计选择二极管在MOS管反接保护电路中,选用合适的二极管是至关重要的。
二极管的主要作用是限制电流的流向,从而防止反向电流通过MOS管。
常用的二极管类型有肖特基二极管和快恢复二极管。
添加反向极间电阻为了进一步保护MOS管,反接保护电路还可以添加反向极间电阻。
反向极间电阻的主要作用是限制反向电流的大小,从而降低MOS管的受损风险。
常用的反向极间电阻类型有金属氧化物敏感电阻和导电聚合物电阻。
电路实现典型电路示意图以下是MOS管反接保护电路的典型示意图:+-------------------+| || |+-----|---+ || | || +--|---+ || | | | |+---[>|--+|---|---MOS管----|--+| | || | |+---+ || || || |V V电路分析1.当输入电压为正向电压时,二极管处于正向导通状态,电流流向负极并绕过MOS管,电压正常通过。
2.当输入电压为反向电压时,二极管处于反向截止状态,电流无法通过,反向电压被限制,保护MOS管免受电压冲击。
电路优化MOS管反接保护电路可以通过一些优化来进一步提高其性能和可靠性。
选择更适合的二极管根据系统的具体要求和电路的工作条件,选择更适合的二极管类型和参数,以提高电路的性能和稳定性。
pmos防反接_原理_解释说明以及概述
pmos防反接原理解释说明以及概述1. 引言1.1 概述PMOS防反接是一种重要的电路保护技术,在各种电子设备中被广泛应用,其目的是防止由于输入端口连接错误或短路等原因导致电路元件损坏的情况发生。
通过合理设计和实现PMOS防反接功能,可以有效提高电路的可靠性和稳定性。
本文将详细介绍PMOS防反接的原理、实现方式以及其优缺点分析。
1.2 文章结构本文共分为五个主要部分。
引言部分介绍了PMOS防反接技术的概述,并对文章的结构进行了简要说明。
第二部分将详细解释PMOS防反接的原理,包括PMOS基本原理和反接问题的介绍,以及具体解释如何通过PMOS防反接来避免这些问题。
第三部分介绍了实现PMOS防反接的不同方式,包括输入保护电路设计、斩波电路设计和外部开关控制设计。
在第四部分中,将对PMOS防反接技术进行优缺点分析,从而对其适用范围进行评估和总结。
最后,在结论部分中,将总结PMOS防反接原理和实现方式的重要性及其应用范围,并展望未来PMOS防反接技术的发展趋势和挑战。
1.3 目的本文旨在全面介绍PMOS防反接技术,让读者了解该技术的基本原理、实现方式以及其在电路保护中的优缺点。
通过对该技术进行深入探讨和分析,可以帮助读者更好地理解PMOS防反接,并为相关工程设计和应用提供参考依据。
同时,本文还将对PMOS防反接技术未来的发展趋势和挑战进行展望,以期为相关领域研究者提供一定的思路和启示。
2. PMOS防反接原理:2.1 PMOS基本原理:PMOS (P-channel Metal-Oxide-Semiconductor)是一种表面栅极结构的电晶体管,其工作原理是通过在控制门极上施加一个负电压来控制导通状态。
当门极电压为低电平(负电压)时,PMOS的漏极与源极之间形成一个导通路径,导通状态下,PMOS上游的信号可以流经该通路。
2.2 反接问题介绍:在某些特定情况下,当输入信号或电源引脚被错误地连接或操作时,可能会导致PMOS管发生反向电压(反接)。
详解晶振以及晶振电路
防反接保护电路1、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:这种接法简单可靠,但当输入大电流的情况下功耗影响是非常大的。
以输入电流额定值达到2A,如选用Onsemi的快速恢复二极管MUR3020PT,额定管压降为0.7V,那么功耗至少也要达到:Pd=2A×0.7V=1.4W,这样效率低,发热量大,要加散热器。
2,另外还可以用二极管桥对输入做整流,这样电路就永远有正确的极性(图2)。
这些方案的缺点是,二极管上的压降会消耗能量。
输入电流为2A时,图1中的电路功耗为1.4W,图2中电路的功耗为2.8W。
图1、一只串联二极管保护系统不受反向极性影响,二极管有0.7V的压降图2 是一个桥式整流器,不论什么极性都可以正常工作,但是有两个二极管导通,功耗是图1的两倍在单片机中晶振是普遍存在的,那么晶振为什么这么必要,原因就在于单片机能否正常工作的必要条件之一就是时钟电路,所以单片机就很需要晶振,打个比方来说:晶振好比单片机的心脏,如果没有心脏起跳,单片机无法工作,晶振值越大,单片机运行速度越快,有时并不是速度越快越好,对于电子电路而言,速度够用就是最好,速度越快越容易受干扰,可靠性越差!下面小编带你了解整个晶振的原理以及晶振电路的构造。
晶振,全称是石英晶体振荡器,是一种高精度和高稳定度的振荡器。
通过一定的外接电路来,可以生成频率和峰值稳定的正弦波。
而单片机在运行的时候,需要一个脉冲信号,做为自己执行指令的触发信号,可以简单的想象为:单片机收到一个脉冲,就执行一次或多次指令。
在电气上它可以等效成一个电容和一个电阻并联再串联一个电容的二端网络,电工学上这个网络有两个谐振点,以频率的高低分其中较低的频率是串联谐振,较高的频率是并联谐振。
由于晶体自身的特性致使这两个频率的距离相当的接近,在这个极窄的频率范围内,晶振等效为一个电感,所以只要晶振的两端并联上合适的电容它就会组成并联谐振电路。
mos管防反接保护电路讲解
mos管防反接保护电路讲解
MOS管防反接保护电路是一种常用的保护电路,它的作用是防止电路中的MOS管在电源极性接反时被损坏。
MOS管是一种常见的场效应管,它具有高阻抗、低噪声和低功耗等特点,因此被广泛应用于各种电路中。
但是,在实际应用中,由于操作失误或其他原因,有时会出现电源极性接反的情况,这会导致MOS管的极限电压被超过,从而导致MOS管被损坏。
为了解决这个问题,人们设计了MOS管防反接保护电路。
MOS管防反接保护电路通常采用二极管、电阻、电容等元件构成,它的原理是利用二极管的单向导电性,将电源极性错误的电压短路到地,从而保护MOS管不被烧坏。
此外,电阻和电容也被用来稳定电路的工作,避免出现纹波或其他干扰。
总的来说,MOS管防反接保护电路是一种简单而有效的保护电路,它能够防止MOS管在电源极性接反时被损坏,保障电路的稳定性和安全性。
在实际应用中,我们应该根据具体情况选择合适的元件和参数,以保证电路的正常工作。
- 1 -。
电动车防反接保护电路原理
电动车防反接保护电路原理1.引言1.1 概述概述随着电动车的普及和使用增加,电动车反接现象成为一个日益引起关注的问题。
电动车反接即是指在电动车电池组的正极和负极之间接线错误,导致电流的流向与设计要求相反。
这种错误接线可能会对电动车的电池、电机和其他电器设备造成严重损坏,甚至会引发火灾等安全事故。
为了避免电动车反接带来的问题,防反接保护电路应运而生。
防反接保护电路通过监测电动车电池组的电流方向,一旦检测到电流反向流动的情况,就会立即切断电路,阻止错误电流的进一步传导,从而保护电动车的电器设备。
本文将重点介绍电动车防反接保护电路的原理和工作机制。
首先,将介绍电动车反接现象的危害和常见原因,帮助读者更好地理解为什么需要防反接保护电路。
然后,将详细介绍防反接保护电路的组成和工作原理,包括电流方向检测、触发保护动作和恢复电路连接等关键技术。
通过本文的阅读,读者将能够全面了解电动车防反接保护电路的原理和作用,有助于提高对电动车使用中的电路安全问题的认识和应对能力。
同时,本文也对未来防反接保护电路的发展进行展望,以期为电动车领域的技术创新和安全提供参考和启示。
文章结构是指文章内容的组织和布局方式,合理的结构可以使读者更好地理解和掌握文章的主要内容。
本文将采用如下的文章结构:1. 引言1.1 概述1.2 文章结构1.3 目的2. 正文2.1 电动车反接现象2.2 防反接保护电路原理3. 结论3.1 总结3.2 展望在引言部分,我们将首先概述电动车反接保护电路的重要性和必要性,引出文章的主题。
随后,我们将介绍本文的结构和内容安排,让读者能够清晰地了解整个文章的组织框架。
在正文部分,我们首先将介绍电动车反接现象的背景和原理,包括什么是电动车反接、反接会造成什么样的后果等。
然后,我们将详细解释防反接保护电路的原理和作用,包括常用的电路设计方案、工作原理和防止电动车反接的效果等。
通过对原理的深入剖析,读者可以更加全面地了解电动车反接保护电路的工作方式和机制。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
防反接保护电路
内部编号:(YUUT-TBBY-MMUT-URRUY-UOOY-DBUYI-0128)
防反接保护电路
防反接保护电路
1,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:
这种接法简单可靠,但当输入大电流的情况下功耗影响是非常大的。
以输入电流额定值达到2A,如选用Onsemi的快速恢复二极管 MUR3020PT,额定管压降为,那么功耗至少也要达到:Pd=2A×=,这样效率低,发热量大,要加散热器。
2,另外还可以用二极管桥对输入做整流,这样电路就永远有正确的极性(图2)。
这些方案的缺点是,二极管上的压降会消耗能量。
输入电流为2A时,图1中的电路功耗为,图2中电路的功耗为。
图1,一只串联二极管保护系统不受反向极性影响,二极管有的压降
图2 是一个桥式整流器,不论什么极性都可以正常工作,但是有两个二极管导
通,功耗是图1的两倍
MOS管型防反接保护电路
图3利用了MOS管的开关特性,控制电路的导通和断开来设计防反接保护电路,由于功率MOS管的内阻很小,现在 MOSFET Rds(on)已经能够做到毫欧级,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。
极性反接保护将保护用场效应管与被保护电路串联连接。
保护用场效应管为PMOS场效应管或NMOS场效应管。
若为PMOS,其栅极和源极分别连接被保护电路的接地端和电源端,其漏极连接被保护电路中PMOS元件的衬底。
若是NMOS,其
栅极和源极分别连接被保护电路的电源端和接地端,其漏极连接被保护电路中NMOS元件的衬底。
一旦被保护电路的电源极性反接,保护用场效应管会形成断路,防止电流烧毁电路中的场效应管元件,保护整体电路。
具体N沟道MOS管防反接保护电路电路如图3示
图3. NMOS管型防反接保护电路
N沟道MOS管通过S管脚和D管脚串接于电源和负载之间,电阻R1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。
正接时候,R1提供VGS电压,MOS饱和导通。
反接的时候
只有20mΩ实际损耗MOS不能导通,所以起到防反接作用。
功率MOS管的R
ds(on)
很小,2A的电流,功耗为(2×2)×=根本不用外加散热片。
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。
VZ1为稳压管防止栅源电压过高击穿mos管。
NMOS管的导通电阻比PMOS的小,最好选NMOS。
NMOS管接在电源的负极,栅极高电平导通。
PMOS管接在电源的正极,栅极低电平导通。
用MOS管防止电源反接的原理
反接,会给电路造成损坏,不过,反接是不可避免的。
所以,我么就需要给电路中加入保护电路,达到即使接反电源,也不会损坏的目的。
一般可以使用在电源的正极串入一个解决,不过,由于二极管有压降,会给电路造成不必要的损耗,尤其是供电场合,本来电池电压就,你就用二极管降了,使得电池使用时间大减。
管防反接,好处就是压降小,小到几乎可以忽略不计。
现在的MOS管可以做到几个毫欧的内阻,假设是毫欧,通过的电流为1A(这个电流已经很大了),在他上面的压降只有毫伏。
由于MOS管越来越便宜,所以人们逐渐开始使用MOS管防电源反接了。
NMOS管防止电源反接电路:
正确连接时:刚上电,MOS管的寄生二极管导通,所以S的电位大概就是,而G极的电位,是VBAT,大于UGS的阀值开启电压,MOS管的DS就会导通,由于内阻很小,所以就把寄生二极管短路了,压降几乎为0。
电源接反时:UGS=0,MOS管不会导通,和负载的回路就是断的,从而保证电路安全。
管防止电源反接电路:
正确连接时:刚上电,MOS管的寄生二极管导通,电源与负载形成回路,所以S极电位就是,而G极电位是0V,PMOS管导通,从D流向S的电流把二极管短路。
电源接反时:G极是高电平,PMOS管不导通。
保护电路安全。
连接技巧
NMOS管DS串到负极,PMOS管DS串到正极,让寄生二极管方向朝向正确连接的电流方向。
感觉DS流向是“反”的
仔细的朋友会发现,防反接电路中,DS的电流流向,和我们平时使用的电流方向是反的。
为什么要接成反的
利用寄生二极管的导通作用,在刚上电时,使得UGS满足阀值要求。
为什么可以接成反的
如果是,NPN的电流方向只能是C到E,PNP的电流方向只能是E到C。
不过,MOS管的D和S是可以互换的。
这也是三极管和MOS管的区别之一。
(关于这个问题,咱们另开一篇文章讨论,这篇只讨论MOS管的防反接作用)。
上面是示意图,实际应用时,G极前面要加个。