【導讀】采cai用yong電dian池chi是shi最zui方fang便bian幹gan淨jing的de電dian源yuan，為wei電dian子zi電dian路lu提ti供gong電dian壓ya。還hai有you許xu多duo其qi他ta方fang法fa，為wei電dian子zi設she備bei供gong電dian，如ru適shi配pei器qi，太tai陽yang能neng電dian池chi等deng，但dan最zui常chang見jian的de直zhi流liu電dian源yuan是shi電dian池chi。通tong常chang，所suo有you設she備bei都dou帶dai有you防fang反fan接jie保bao護hu電dian路lu，但dan是shi如ru果guo您nin有you任ren何he電dian池chi供gong電dian的de設she備bei沒mei有you防fang反fan接jie保bao護hu，那na麼me在zai更geng換huan電dian池chi時shi始shi終zhong必bi須xu小xiao心xin，否fou則ze它ta可ke能neng會hui炸zha毀hui設she備bei。

防反接保護電路及功耗計算

采cai用yong電dian池chi是shi最zui方fang便bian幹gan淨jing的de電dian源yuan
，為wei電dian子zi電dian路lu提ti供gong電dian壓ya。還hai有you許xu多duo其qi他ta方fang法fa，為wei電dian子zi設she備bei供gong電dian，如ru適shi配pei器qi
，太tai陽yang能neng電dian池chi等deng，但dan最zui常chang見jian的de直zhi流liu電dian源yuan是shi電dian池chi。通tong常chang，所suo有you設she備bei都dou帶dai有you防fang反fan接jie保bao護hu電dian路lu，但dan是shi如ru果guo您nin有you任ren何he電dian池chi供gong電dian的de設she備bei沒mei有you防fang反fan接jie保bao護hu
，那na麼me在zai更geng換huan電dian池chi時shi始shi終zhong必bi須xu小xiao心xin，否fou則ze它ta可ke能neng會hui炸zha毀hui設she備bei。

因yin此ci

，在zai這zhe種zhong情qing況kuang下xia，防fang反fan接jie保bao護hu電dian路lu將jiang是shi電dian路lu的de有you用yong補bu充chong。有you一yi些xie簡jian單dan的de方fang法fa可ke以yi保bao護hu電dian路lu免mian受shou反fan極ji性xing連lian接jie的de影ying響xiang，例li如ru使shi用yong二er極ji管guan或huo二er極ji管guan橋qiao
，或huo者zhe將jiangP溝道MOSFET用作HIGH側的開關。

使用二極管的極性反接保護

使用二極管是極性反接保護最簡單、最zui便bian宜yi的de方fang法fa，但dan它ta存cun在zai漏lou電dian問wen題ti。當dang輸shu入ru電dian源yuan電dian壓ya很hen高gao時shi
，小xiao的de壓ya降jiang可ke能neng沒mei關guan係xi
，特te別bie是shi當dang電dian流liu較jiao低di時shi。但dan在zai低di壓ya操cao作zuo係xi統tong的de情qing況kuang下xia，即ji使shi是shi少shao量liang的de壓ya降jiang也ye是shi不bu可ke接jie受shou的de。

眾所周知，通用二極管上的壓降為0.7V

，因此我們可以通過使用肖特基二極管來限製此壓降，因為它的壓降約為0.3V至0.4V，並(bing)且(qie)還(hai)可(ke)以(yi)承(cheng)受(shou)高(gao)電(dian)流(liu)負(fu)載(zai)。選(xuan)擇(ze)肖(xiao)特(te)基(ji)二(er)極(ji)管(guan)時(shi)要(yao)注(zhu)意(yi)，因(yin)為(wei)許(xu)多(duo)肖(xiao)特(te)基(ji)二(er)極(ji)管(guan)都(dou)具(ju)有(you)高(gao)反(fan)向(xiang)電(dian)流(liu)泄(xie)漏(lou)
，因(yin)此(ci)請(qing)確(que)保(bao)選(xuan)擇(ze)具(ju)有(you)低(di)反(fan)向(xiang)電(dian)流(liu)(小於100uA)的二極管。

雷卯電子有專門開發的超低Vf肖特基二極管和超低漏流的肖特基二極管
，適合防反接使用。

在4安培時，電路中肖特基二極管的功率損耗為：

4x 0.4V= 1.6W

在普通二極管中：

4x 0.7 V=2.8W

所以肖特基在電路中的節能效果明顯
，如果電路電流較大，也可以選用DO-277封裝的肖特基二極管，比如雷卯電子SS10U60。

整流橋堆防反接保護

womenyekeyishiyongquanqiaozhengliuqijinxingfangfanjiebaohu，yinweitayujixingwuguan。danshiqiaoshizhengliuqiyousigeerjiguanzucheng
，yincizaidanerjiguandeshangshudianluzhong，gonglvlangfeiliangjiangshigonglvlangfeideliangbei。

使用P 溝道MOSFET 的防反接保護

使用P溝道MOSFET進行反接極性保護比其他方法更可靠

，因為它具有低壓降和高電流能力。該電路由一個P溝道MOSFET
、齊納二極管和一個下拉電阻組成。如果電源電壓低於P溝道MOSFET的柵極至源電壓(Vgs)，則隻需要不帶二極管或電阻的MOSFET。您隻需要將MOSFET的柵極端子連接到接地即可。

現在，如果電源電壓大於Vgs，則必須降低柵極端子和源極之間的電壓。下麵提到了製造電路硬件所需的組件。

P 溝道場效應管 型號根據電流電壓選擇

電阻器 (100k)

9.1V 齊納二極管

電路圖

采用P溝道MOSFET的極性反接保護電路的工作原理

現xian在zai
，當dang您nin按an照zhao電dian路lu圖tu連lian接jie電dian池chi時shi，具ju有you正zheng確que的de極ji性xing，它ta會hui導dao致zhi晶jing體ti管guan打da開kai並bing允yun許xu電dian流liu流liu過guo它ta。如ru果guo電dian池chi向xiang後hou或huo以yi反fan極ji性xing連lian接jie，則ze晶jing體ti管guan關guan閉bi
，我wo們men的de電dian路lu將jiang受shou到dao保bao護hu。

該保護電路比其他保護電路更有效。讓我們分析一下當電池以正確的方式連接時，P溝道MOSFET將導通，因為柵極和源極之間的電壓為負。查找柵極和源極之間電壓的公式為：

Vgs= (Vg- Vs)

當電池連接不正確時，柵極端子的電壓將為正極，我們知道P溝道MOSFET僅在柵極端子的電壓為負時(此MOSFET的最低-2.0V或更低)導通。因此，每當電池以相反方向連接時，電路都將受到MOSFET的保護。

現在
，讓我們來談談電路中的功率損耗，當晶體管導通時，漏極和源極之間的電阻幾乎可以忽略不計，但為了更準確
，您可以瀏覽P溝道MOSFET的數據表。對於LMAK30P06P 溝道MOSFET，靜態漏源導通電阻(RDS(ON))為0.020Ω(典型值)。因此，我們可以計算電路中的功率損耗，如下所示：

功率損耗=I*I*R

假設流經晶體管的電流為1A。所以功率損耗將是

功率損耗=I²R= (1A)²*0.02Ω= 0.02W

因此，功率損耗比使用單二極管的電路小約27倍。這就是為什麼使用P溝道MOSFET進行防反接保護比其他方法要好得多的原因。它比二極管貴一點，但它使保護電路更安全，更高效。

我們還在電路中使用了齊納二極管和電阻器，以防止超過柵極到源電壓。通過添加電阻和9.1V的齊納二極管，我們可以將柵源電壓箝位到最大負9.1V，因此晶體管保持安全。

當然MOS的防反接電路也可以采用Nmos來截斷電路
，截斷的就是負極電路，我們一般的理念還是開關正極，就像家裏電燈開關一樣
，是裝在火線上，而不是零線上。

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