串联
本文引用地址:以常用的5V/2A为例。常用串联在中,在电源时,承担所有的电压,有效防止电源损坏后级设备。但是,二极管上压降较大,损耗较高。使用肖特基二极管可以减小损耗,但是仍对有较大影响,特别是在电源电压更低的情况下。
反并二极管+保险丝
使用反并二极管+保险丝,正常运行时基本没有损耗。在电源时,电源侧接近短路,保险丝熔断,从而实现保护。反接发生后,二极管和保险丝一般都需要更换。并且,输入反接时产生一个负压,后级设备还是有可能损坏。
防反接
基本电路
基本的防反接电路,利用的寄生二极管:
电源正接,寄生二极管导通,S极电压升高,Vgs ≈ −Vin ,从而PMOS开启,一般导通电阻在数十mΩ,导通损耗远低于二极管。
电源反接,寄生二极管截止,Vgs = 0 V,PMOS关断,后级设备电压为0。
添加稳压管
如果使用PMOS的Vgs耐压低于电源电压,可以使用稳压管限制Vgs。或者在输入电压基本不变的情况下,也可以使用电阻分压。
注意
PMOS需要选择合适的Vds、Vgs耐压,选择低Rds的型号可以减小损耗;
注意PMOS上的功耗和散热;
因为PMOS开启后电流可双向流动,这个电路的负载不能是电池等电压源。否则,如下右图,因为负载电池有5V电压,Vgs = −5V ,实际上PMOS还是开启了,输入反反接还是会导致过流。
几种方案对比
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