二極管保護電路的工作原理

保護二極管（也稱為安全二極管）是在電路中使用的二極管，用于保護電路免受反向電壓和電流的侵害，反向電壓和電流是沿通?；騻鹘y方式的相反方向流動的功率。

電流不是從電壓源的正側流到地，然后流到電壓源的負側，而是從電壓源的負側，通過地流到電壓源的正側，因此，實質上是反向。保護二極管用于阻止這種反向電流流動，這有助于保護電路中可能被反向電流損壞的組件。??

二極管是一種允許電流流經一個方向但不允許另一方向流過的器件，因此，它可以用于電路中，僅允許電流僅在正向流動，而在反向流動中阻止電流。當電路中的組件可能會因反向（錯誤）方向上流過的電流而嚴重損壞時，這特別有用。

對反向功率敏感的一種這樣的設備是LED，其通常具有大約5伏的最大反向電壓。如果超過5伏的電壓沿相反方向下降，則LED將允許電流沿相反方向通過，因此，LED可能會永久損壞。但是，如果使用功率二極管（帶有1N400X標記的任何二極管）作為保護二極管，則不會有電流通過，下面是展示保護二極管此特性的視覺視圖：?

保護二極管??

該圖再次示出了二極管如何允許電流在正向流動，但阻止電流在反向流動。這用于保護電路中可能因反向電流損壞的設備。??

即使上述電路通過二極管提供保護，也有更好的方法在電路中使用保護二極管。??

下面的電路顯示了在電路中使用保護二極管的改進設計。??

保護二極管改進電路??

為了保護電路中的組件，通常將二極管反向偏置與該組件并聯放置。??

當二極管與要保護的反向偏置元件并聯時，如果電流反向流過電路，電流將繞過電機流過二極管。在有大量電流的情況下，某些電流可能仍會流經電動機，但會在二極管和電動機之間分配。因此，所有電流都不會流過電動機，就像沒有二極管的情況一樣。??

二極管帶反向偏置的設置比之前的設置效果更好，因為在第一個設置中，二極管會消耗功率。如果是硅二極管，通常會消耗約0.7V的功率。因此，它效率不高。通過這種設置，二極管僅在存在反向電流時消耗電流。?

以此方式構建的另一個原因是二極管反向偏置的局限性。在第一電路中，利用反向電流，二極管被反向偏置。電流不會流到二極管反向反向峰值電壓的水平。反向峰值電壓是二極管可以承受的最大陰極電壓。超出此范圍的任何電壓都將導致二極管擊穿并傳導電流。

例如，對于1N4001二極管，它可以承受的反向峰值電壓為50V。因此，如果到陰極端子的電壓超過50V，它將擊穿并傳導電流。這是第一保護二極管電路設計的局限性。然而，對于第二種設計，沒有限制，因為二極管被反向電流正向偏置。因此， ?

因此，采用二極管反向并聯偏置以保護元件的這種設置，在設計和保護二極管電路的改進版本方面具有優越性。

審核編輯：發貨

?