硬件工程師都是怎麼設計電源正負極反接保護電路的?

河蚌電子


硬件工程師在設計電路時,一般都會在電源輸入端增加防電源接反保護措施。一般常用的有以下幾種方法:

(1)在正電源輸入端串聯一個正向二極管,充分利用二極管正向導通、反向截止的特性。正常情況下,二級管導通,電路板工作。

當電源接反時,二極管截止,電源無法形成迴路,電路板不工作,可以有效的防止電源接反的問題。

(2)使用整流橋將電源輸入變為無極輸入,無論電源正接還是反接,電路板一樣正常工作。

以上使用二極管進行防反處理,若採用硅二極管具有0.6~0.8V左右的壓降,鍺二極管也有0.2~0.4V左右的壓降,若覺得壓降太大,可使用MOS管做防反處理,MOS管的壓降非常小,可達幾毫歐姆,壓降幾乎可忽略不計。

(3)MOS管防反電路

下圖為使用PMOS管組成的防反電路,分析:當電源正負極正常時,正電源經過PMOS管寄生的二極管導通,S極高電壓,G極為地,PMOS管導通,電流變為從PMOS管通過。

當電源接反時,G極、S極為正電源,D極為負電源,PMOS管截止,寄生二極管也截止,所以電路板不工作,達到防反的目的。


雄哥談科技


謝邀,我是一個硬件工程師,專門搞電子研發的,你這個問題問的很好,因為這個問題也是我們硬件工程師必須考慮到的,我之前因為正負極反接也燒過不少板子,那時候也是為了方便一些,就沒有加反接保護的電路,自從燒了一塊日本價值900元的芯片,再也不敢不加電源反接保護了。

粗心不可避免

雖說只是區分正負極兩根線,一紅一黑,可能接線一次,我們不會出錯;接10次線也不會出錯,但是1000次?10000呢?這時候就不好說了,由於我們的粗心,使一些電子元器件和芯片燒壞,燒壞的主要原因是電流過大把元器件擊穿造成的。粗心不可避免,所以必須採取防止接反的措施。

串聯二極管

筆者面對這個問題最常使用的是SS34,SS34是貼片肖特基二極管,經常用在小電流的電路板,用於電路瞬間整流。當SS34串聯在電路當中時,SS34正向導通時的壓降為0.5V,這個壓降在電路中分壓不是很大,對系統不會造成影響;當電源反接時,由於二極管的正向導電性,SS34的存在就等同於此處是斷路,電流不能形成迴路,所以即使反接也不會有電流通過,不過需要注意的是SS34的最大可以通過的反向峰值電壓為-40V,也就是我們SS34只能應用在小於40V的電路中。



並聯二極管

與串聯SS34不同的是,並聯的SS34是反向並聯在電路中的,當正常接線時,由於SS34的正向導電性,此時SS34是不導通的;當正負極反接時,SS34就會導通,此時電路中電流會非常大,這時候F1就會熔斷,以此來達到保護電路板的目的。


SS34系列產品

除了SS34,同類產品還有SS14、SS24,他們三個最大的不同是:SS34的最大正向整流電流為3A、SS24的最大正向整流電流為2A、SS14的最大正向整流電流為1A。對於不同的電路應選用不同類型的二極管。


愛上半導體


用MOS管電路效果比較好,以前設計過電流15A防反接電路,一開始用整流橋2510(25A1000V),發熱巨大,不加風扇不行,後面改為MOS管電路發熱小很多,成本也差不多



流言62921951


用MOS管可能更好,壓降低



666你最666


加整流橋正反接都可以正常使用。



天187


這個問題需要工程師回答


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