数字电路为何是低电平和常用防接反电路

事实上，它是由常用的电路结构所决定的，低电平时电路往往有较高电平时更低的环路阻抗，而低阻抗则意味着抗干扰能力更强。结合实际讲一个有用的例子来加深印象：

我们有的同学可能已经学习了这样的一条PCB布线规则-----在条件许可的情况下，高电平有效线要尽量缩短，低电平有效的线则尽量延长----这一条规则的存在基础就是基于低电平时环路阻抗比较低，抗干扰能力比较强才起来的。

如OC或OD电路要控制一个电平就是通过它这个开关的通断来实现的。有在上拉电阻的情况下，开关接通，得低电平;开关切断，得高电平。这样，为了防止电路失控的情况下仍然是有效电平，那么当然是低电平通信电路有效才更“保险”了。结构上，象OC电路那样，由于集电极更难击穿，所以，也更不容易损坏。

对于其它图腾柱输出的电路，虽然0和1都有同样的风险，但应用中还是有人愿意加一个上拉电阻，以取得类似OC或OD输出的效果。至于为什么不采用下拉电阻而用上拉电阻，大家也可以分析一下。

另一个方面是OC或OD输出的电路，使用上拉电阻后具有节能的效果。因为关断后它是具有获得高电平时的电流几乎为0。

对于平常日用的一些产品，产品在进行设计时就会考虑这个问题，顾客只是简单的利用插头进行电源的连接，所以一般采用反插错接头，这是种简单，低价而有效的方法。

但是，对于产品处电机控制电路于工厂生产阶段，可能不便采用防差错接头，这可能就会造成由于生产人员的疏忽造成反接，带来损失。所以给电路增加防接反电路有时还是有必要的，尽管增加了成本。

最简单的在电路中串入一只二极管

优点：电路简单，成本较低。适用于小电流，对成本要求比较严的产品。

缺点：由于二极管的PN结在导通时，存在一个压降，一般在0.7V以下。这个压降就导致这种电路不适合应用在电流较大的电路中，如果电路有10A的电流，那么二极管的功耗就是0.7*10=7W，发热量还是很可观的。在结构紧凑空间有限的产品中，对产品的稳定性或人的使用感受上影响还是比较大的。

对于上面上面提到测试测量电路的二极管的压降问题，有没有办法克服呢？看下面的电路.

上面的防接反电路采用了一个保险丝和一个反向并联的二极管，电源极性正确，电路正常工作时，由于负载的存在电流较小，二极管处于反向阻断状态，保险丝不会被熔断。

当电源接反时，二极管导通，此时的电流比较大，就会将保险丝熔断，从而切断电源的供给，起到保护负载的作用。

优点：保险丝的压降很小，不存在发热问题。成本不高。

缺点：一旦接反需要更换保险丝，操作比较麻烦。

正接反接都可正常工作的电路：

优点：输入端无论怎样接，电路都可以正常工作。

缺点：存在两个二极管的压降。适用于小电流电路。