電子產品在電源線接反后,可能會把電路燒壞造成不必要的損失,為了防止這種情況可以在電路中加入防反接電路。一般會使用二極管、整流橋/四個二極管、MOS管來實現防反接,每種方式所使用的場合不同。
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二極管實現電源防反接
二極管具有單向導電特性,PN結正偏時二極管導通;PN結反偏時二極管截止,防反接就是利用的這個原理。電路應用最為簡單,只需要將二極管正向串聯在電路中即可 。實現方式如下圖所示。
電路實現原理最為簡單,但是由于二極管存在正向導通壓降,會帶走一部分電壓,對于電壓較低的應用不太合適。另一方面,普通二極管的過電流能力有限,也不適用于大電流的場合。
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整流橋防電源反接
所謂整流橋就是由四個二極管所構成的電路,應用原理就是二極管的單向導電特性,與第一種方案一致。這種方案弱化了電源的極性,正接、反接電路都可以工作。但是整流橋在導通時,有兩個二極管同時導通,導通壓降會更大,所以也不適合低電壓、大電流的應用場合。整流橋防反接電路如下圖所示。
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MOS管實現電源防反接
NMOS和PMOS都可以實現電源的防反接,在應用時與MOS管用作開關稍有不同。MOS管內阻小所以導通壓降非常小,還可以根據電流大小選擇合適的MOS管。NMOS和PMOS實現電路防反接的原理如下圖所示。
以NMOS為例,詳解如下:
電源正接時:門極是高電平VB,S極是0.7V,UGS=VB-0.7>開啟電壓,NMOS導通,電路工作;
電源反接時:門極是低電平,UGS=0,NMOS截止,電路不工作。
需要注意的是NMOS用在“低端”,PMOS用在“高端”。
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