采取哪些措施防止电源正负极接反?

发布时间:2022-12-15 阅读量:1888 来源: 我爱方案网整理 发布人: Aurora

当不小心将电源正负极接反,导致很多电子元器件都烧毁,甚至整块板子都废掉,有什么好的办法可以解决?首先粗心不可避免,虽说只是区分正负极两根线,一红一黑,可能接线一次,我们不会出错;接10次线也不会出错,但是1000次?10000呢?这时候就不好说了,由于我们的粗心,导致一些电子元器件和芯片烧坏,主要原因是电流过大使元器件被击穿,所以必须采取防止接反的措施。    

 

一般常用的有以下几种方法:       

 

01 二极管串联型防反接保护电路    

 

在正电源输入端串联一个正向二极管,充分利用二极管正向导通、反向截止的特性。正常情况下,二级管导通,电路板工作。 

       

采取哪些措施防止电源正负极接反?

 

当电源接反时,二极管截止,电源无法形成回路,电路板不工作,可以有效的防止电源接反的问题。   

        

采取哪些措施防止电源正负极接反?

 

02 整流桥型防反接保护电路    

 

使用整流桥将电源输入变为无极输入,无论电源正接还是反接,电路板一样正常工作。 

       

采取哪些措施防止电源正负极接反?

 

以上使用二极管进行防反处理,若采用硅二极管具有0.6~0.8V左右的压降,锗二极管也有0.2~0.4V左右的压降,若觉得压降太大,可使用MOS管做防反处理,MOS管的压降非常小,可达几毫欧姆,压降几乎可忽略不计。       

 

03 MOS管防反保护电路    

 

MOS管因工艺提升,自身性质等因素,其导通内阻较小,很多都是毫欧级,甚至更小,这样对电路的压降,功耗造成的损失特别小,甚至可以忽略不计,所以选择MOS管对电路进行保护是比较推荐的方式。    

 

1) NMOS防护    

 

如下图:上电瞬间,MOS管的寄生二极管导通,系统形成回路,源极S的电位大约为0.6V,而栅极G的电位为VbatMOS管的开启电压极为:Ugs = Vbat - Vs,栅极表现为高电平,NMOSds导通,寄生二极管被短路,系统通过NMOSds接入形成回路。        

 

采取哪些措施防止电源正负极接反?

 

若电源接反,NMOS的导通电压为0NMOS截止,寄生二极管反接,电路是断开的,从而形成保护。    

 

2) PMOS防护    

 

如下图:上电瞬间,MOS管的寄生二极管导通,系统形成回路,源极S的电位大约为Vbat-0.6V,而栅极G的电位为0MOS管的开启电压极为:Ugs = 0 -Vbat-0.6),栅极表现为低电平,PMOSds导通,寄生二极管被短路,系统通过PMOSds接入形成回路。  

      

采取哪些措施防止电源正负极接反?

  

若电源接反,NMOS的导通电压大于0PMOS截止,寄生二极管反接,电路是断开的,从而形成保护。    

 

注:NMOS管将ds串到负极,PMOSds串到正极,寄生二极管方向朝向正确连接的电流方向。    

 

MOS管的D极和S极的接入:通常使用N沟道的MOS管时,一般是电流由D极进入而从S极流出,PMOSSD出,应用在这个电路中时则正好相反,通过寄生二极管的导通来满足MOS管导通的电压条件。    

 

MOS管只要在GS极之间建立一个合适的电压就会完全导通。导通之后DS之间就像是一个开关闭合了,电流是从DSSD都一样的电阻。    

实际应用中,G极一般串接一个电阻,为了防止MOS管被击穿,也可以加上稳压二极管。并联在分压电阻上的电容,有一个软启动的作用。在电流开始流过的瞬间,电容充电,G极的电压逐步建立起来。  

      

采取哪些措施防止电源正负极接反?

 

对于PMOS,相比NOMS导通需要Vgs大于阈值电压,由于其开启电压可以为0DS之间的压差不大,比NMOS更具有优势。       

 

04 保险丝防护    

 

很多常见的电子产品,拆开之后都可以看到电源部分加了保险丝,在电源接反,电路中存在短路的时候由于大电流,进而将保险丝熔断,起到保护电路的作用,但这种方式修理更换比较麻烦。

 

关于我爱方案网

 

我爱方案网是一个电子方案开发供应链平台,提供从找方案到研发采购的全链条服务。找方案,上我爱方案网!在方案超市找到合适的方案就可以直接买,没有找到就到快包定制开发。我爱方案网积累了一大批方案商和企业开发资源,能提供标准的模块和核心板以及定制开发服务,按要求交付PCBA、整机产品、软件或IoT系统。更多信息,敬请访问http://www.52solution.com

相关资讯
核心对比!无源晶振与有源晶振在结构和工作原理的本质区别

无源晶振与有源晶振是电子系统中两种根本性的时钟元件,其核心区别在于是否内置振荡电路。晶振结构上的本质差异,直接决定了两者在应用场景、设计复杂度和成本上的不同。

温度稳定性对RTC晶振的计时误差影响与分析

RTC(实时时钟)电路广泛采用音叉型32.768kHz晶振作为时基源,但其频率稳定性对温度变化极为敏感。温度偏离常温基准(通常为25℃)时,频率会产生显著漂移,且偏离越远漂移越大。

从参数到实践!剖析有源晶振的频率稳定度、老化率及正确接线方案

有源晶振作为晶振的核心类别,凭借其内部集成振荡电路的独特设计,无需依赖外部电路即可独立工作,在电子设备中扮演着关键角色。本文将系统解析有源晶振的核心参数、电路设计及引脚接法,重点阐述其频率稳定度、老化率等关键指标,并结合实际电路图与引脚定义,帮助大家全面掌握有源晶振的应用要点,避免因接线错误导致器件失效。

如何对抗晶振老化?深入生产工艺与终端应用的防老化指南

晶振老化是影响其长期频率稳定性的核心因素,主要表现为输出频率随时间的缓慢漂移。无论是晶体谐振器还是晶体振荡器,在生产过程中均需经过针对性的防老化处理,但二者的工艺路径与耗时存在显著差异。

无源晶振YSX321SL应用于高精度HUD平视显示系统YXC3225

在现代汽车行业中,HUD平视显示系统正日益成为驾驶员的得力助手,为驾驶员提供实时导航、车辆信息和警示等功能,使驾驶更加安全和便捷。在HUD平视显示系统中,高精度的晶振是确保系统稳定运行的关键要素。YSX321SL是一款优质的3225无源晶振,拥有多项卓越特性,使其成为HUD平视显示系统的首选。