MOS管防反接电路设计优先选择NMOS管。NMOS管一般用下管,PMOS管用上管。
当电源的输入接法正确时,NMOS管的G极输入高电平时候,VGS大于0,此时MOS管导通,电路能够正常工作。当输入的电源反接时,G极输入电平低,VGS小于0,NMOS管截止,NMOS管的D极和S极无电流通过,且体二极管的方向与电流输入方向相反,此时NMOS管断路,当电源反接时从而保护后级电路。
NMOS管防反接电路优点:导通电阻更小,功耗更低,成本较低。
NMOS管防反接电路缺点:电路结构复杂;输入电压较高时,需要适当改变G极串并联电阻阻值,或者在GS间并入稳压二极管来保护MOS管。
如图是一个传统的PMOS防反接电路,R1是限流电阻,Rg用来缓冲电压。PMOS管导通时,体内的二极管被短路,此时MOS管的D极和S极电压相等,电源正常接入时,LED被点亮,当电源反接(即VIN输入负电压),GND接入正极,此时VGS大于0,PMOS管截止。当G、S两端电压过高,二极管就会被反向击穿,在一定的反向电流内,反向电压不会随反向电流发生变化,当输入电压过高,二极管损坏,造成MOS管损坏,从而保护电路。
PMOS管防反接电路优点:无需额外驱动芯片,适合简单电路。
PMOS管防反接电路缺点:成本相对较贵;电路存在反灌电流,输入电压跌落时,PMOS依旧保持畅通,可能会导致系统电源中断。
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