1.通常(chang)情况下(xia)直流(liu)电源(yuan)输入防(fang)(fang)反接(jie)保护电路是(shi)运用(yong)二极管的(de)单向导(dao)电性来完结防(fang)(fang)反接(jie)保护。如(ru)下(xia)图(tu)1示：

这(zhei)种接法简略可靠，但当输入大电(dian)流的(de)(de)情况下功(gong)耗(hao)影响是非(fei)常大的(de)(de)。以输入电(dian)流额定值抵(di)达(da)2A,如选用(yong)Onsemi的(de)(de)快速恢复二极管  MUR3020PT，额定管压降为0.7V，那么功(gong)耗(hao)至(zhi)少也要抵(di)达(da)：Pd＝2A×0.7V＝1.4W，这(zhei)样功(gong)率低，发(fa)热(re)量大，要加散热(re)器。

2.其他还可(ke)以用二极(ji)管桥(qiao)对输入做整流，这样电(dian)(dian)路(lu)就(jiu)永久有正确的极(ji)性(图(tu)2)。这些方案的缺点是，二极(ji)管上的压降(jiang)会消耗(hao)(hao)能(neng)量。输入电(dian)(dian)流为2A时(shi)，图(tu)1中(zhong)的电(dian)(dian)路(lu)功耗(hao)(hao)为1.4W，图(tu)2中(zhong)电(dian)(dian)路(lu)的功耗(hao)(hao)为2.8W。

图1

图1 一只串联(lian)二极管保(bao)护系(xi)统不受(shou)反向极性影响，二极管有0.7V的(de)压降

图2

图(tu)2 是一个桥(qiao)式整流器，不论什么(me)极性都可(ke)以正常(chang)作业，但是有两(liang)个二(er)极管导通，功(gong)耗是图(tu)1的两(liang)倍

MOS管型防反接保护(hu)电路(lu)

图3运用了(le)MOS管(guan)(guan)的(de)(de)开关特性，控制电(dian)路的(de)(de)导通(tong)和断开来(lai)规划防(fang)反接保护电(dian)路，由于功率MOS管(guan)(guan)的(de)(de)内(nei)阻很小(xiao)，现在 MOSFET Rds（on）现已可以(yi)做到毫(hao)欧级，处理了(le)现有选用二极管(guan)(guan)电(dian)源防(fang)反接方(fang)案存(cun)在的(de)(de)压降和功耗过大的(de)(de)问题。

极(ji)(ji)性反接(jie)保护(hu)(hu)将保护(hu)(hu)用场(chang)效(xiao)应(ying)(ying)(ying)管(guan)与被保护(hu)(hu)电(dian)路串联联接(jie)。保护(hu)(hu)用场(chang)效(xiao)应(ying)(ying)(ying)管(guan)为PMOS场(chang)效(xiao)应(ying)(ying)(ying)管(guan)或NMOS场(chang)效(xiao)应(ying)(ying)(ying)管(guan)。若(ruo)为PMOS，其栅极(ji)(ji)和(he)(he)源(yuan)极(ji)(ji)分别联接(jie)被保护(hu)(hu)电(dian)路的(de)(de)接(jie)地端和(he)(he)电(dian)源(yuan)端，其漏(lou)极(ji)(ji)联接(jie)被保护(hu)(hu)电(dian)路中PMOS元件的(de)(de)衬(chen)底(di)。若(ruo)是NMOS，其栅极(ji)(ji)和(he)(he)源(yuan)极(ji)(ji)分别联接(jie)被保护(hu)(hu)电(dian)路的(de)(de)电(dian)源(yuan)端和(he)(he)接(jie)地端，其漏(lou)极(ji)(ji)联接(jie)被保护(hu)(hu)电(dian)路中NMOS元件的(de)(de)衬(chen)底(di)。一旦(dan)被保护(hu)(hu)电(dian)路的(de)(de)电(dian)源(yuan)极(ji)(ji)性反接(jie)，保护(hu)(hu)用场(chang)效(xiao)应(ying)(ying)(ying)管(guan)会构成(cheng)断路，防止电(dian)流焚毁电(dian)路中的(de)(de)场(chang)效(xiao)应(ying)(ying)(ying)管(guan)元件，保护(hu)(hu)整(zheng)体电(dian)路。

详(xiang)细N沟(gou)道(dao)MOS管(guan)防(fang)反接(jie)保护电(dian)路(lu)电(dian)路(lu)如图3示

图3. NMOS管型防反接保护电(dian)路

图3

N沟道MOS管(guan)(guan)经过S管(guan)(guan)脚和D管(guan)(guan)脚串接(jie)于电(dian)(dian)(dian)源(yuan)和负(fu)(fu)载之间(jian)，电(dian)(dian)(dian)阻R1为MOS管(guan)(guan)供应电(dian)(dian)(dian)压(ya)偏置，运用(yong)MOS管(guan)(guan)的(de)开(kai)关特(te)性控制电(dian)(dian)(dian)路的(de)导(dao)通(tong)和断开(kai)，然(ran)后防止电(dian)(dian)(dian)源(yuan)反接(jie)给负(fu)(fu)载带来损坏。正接(jie)时(shi)分(fen)，R1供应VGS电(dian)(dian)(dian)压(ya)，MOS丰满导(dao)通(tong)。反接(jie)的(de)时(shi)分(fen)MOS不(bu)能导(dao)通(tong)，所以起到防反接(jie)作用(yong)。功(gong)(gong)率MOS管(guan)(guan)的(de)Rds（on）只要20mΩ实践损耗(hao)很小，2A的(de)电(dian)(dian)(dian)流，功(gong)(gong)耗(hao)为（2×2)×0.02=0.08W根(gen)柢(di)不(bu)必外加散(san)热片。处理(li)了现有选用(yong)二极管(guan)(guan)电(dian)(dian)(dian)源(yuan)防反接(jie)方(fang)案(an)存(cun)在的(de)压(ya)降和功(gong)(gong)耗(hao)过大的(de)问题。

VZ1为稳压(ya)管防(fang)止(zhi)栅源电压(ya)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(fu)极，栅极高电平导通(tong)。

PMOS管接在(zai)电源的正极，栅极低电平(ping)导通。

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