直流電路防反接方案

在直流電源系統中，電源的輸入端，為了防止電源正負極接反，通常會在輸入端對電源進行防反接保護。防反接保護的方法有很多種，今天就來介紹一下。

01 二極管防反接

利用二極管的單向導通特點實現防反接，這種方式是最簡單的防反接方法，成本也低，但是缺點也很明顯。

首先，二極管的壓降較大，硅管0.7V左右，鍺管0.2-0.3V左右。這在一些電源電壓較小的應用中就不合適，比如鋰電池供電，3.3V的系統中，二極管上會損失至少0.2V的壓降。

另外，不適合大電流的應用。假如系統電流2A，二極管壓降0.7V，則二極管上的功耗為1.4W，發熱量大，效率低。

02 整流橋防反接

這種方式也是利用二極管的單向導通特點，只不過使用了四個二極管。這種方式的優點是，無論正接反接電路都會正常工作。缺點與二極管防反接一樣，而且壓降是兩個二極管的壓降，缺點更明顯。

03 NMOS管防反接

圖中Q1為NMOS管，當電源正接時，MOS管的體二極管導通，源極S的電壓為0.7V左右，柵極G的電壓VBAT，則Vgs =(VBAT-0.6)*R5/(R5+R3)，當選取合適的R3和R5值，使Vgs達到MOS管的開啟電壓，則MOS管DS極導通，體二極管被短路，系統通過MOS管形成回路。MOS管的導通電阻一般很小，毫歐級別，即使系統電流較大也不會產生很大的壓降和功耗。

當電源反接時，寄生二極管反接，MOS的導通電壓為0，NMOS截止，從而對系統形成保護。

圖中D5為穩壓管，防止Vgs電壓過大導致MOS被擊穿，C1電容的作用是使電路有個軟啟動的過程，電流通過R3對C1充電，使G極電壓逐步建立。

04 PMOS管防反接

PMOS管防反接與NMOS管原理一樣，只不過NMOS是接在電源負極，PMOS是接在電源正極。電路如下，不再具體分析。

審核編輯：湯梓紅