電源反接保護電路：MOS、自恢復保險絲過流

自恢復保險絲+二極管，防反接防過流，缺點，自恢復保險絲有個0.1V左右的壓降，大電流會發(fā)熱，而且大電流的自恢復保險絲太貴mos防反接，成本低，壓降小，可過大電流...

經(jīng)常會有用戶將設(shè)備的電源正負接反的事情。

雖然現(xiàn)今這個社會已經(jīng)默認了沒按規(guī)定去操作就要全責，但誰都不想因為這事兒傷了和氣，以后還要合作不是，更何況增加反接保護只要幾毛錢的Bom成本，有的地方該加還是要加啊。天災難避免，人禍需先防。

電源輸入的反接保護電路，一般有以下兩種電路形式：

一、自恢復保險絲 + 二極管。

優(yōu)點：防反接的同時，還防過流。

缺點：

1.自恢復保險絲有個0.xV左右的壓降，大電流時會發(fā)熱。

2.高耐壓大電流的自恢復保險絲，不僅體積巨大，還貴。

原理：- 電源極性正確接入時，二極管關(guān)斷，相當于電路回路中串聯(lián)了一個自恢復保險絲。

- 電源反接時，二極管導通，使自恢復保險絲過流熔斷，電流回路開路。

待自恢復保險絲恢復時，重復熔斷。

所以反接的時候，自恢復保險絲會反復熔斷、恢復，自恢復保險絲和二極管會些許發(fā)熱。

設(shè)計要點：D1的工作電流，起碼要大于 F1的熔斷電流（自恢復保險絲的熔斷電流一般為工作電流的2倍，具體看手冊）。

完整電路像這樣：

二、MOS管（N/P）

優(yōu)點：占地面積小，成本低，壓降小，可過大電流。

原理：PMOS、NMOS做反接保護的原理都一樣，以PMOS的電路為例。

PMOS：- 電源極性正常接入時。Q2的寄生二極管導通，右側(cè)S極的電壓為 （24 -0.7）=23.3V。 G極電壓為 R9、R10的分壓 24 x （200/（100+200））= 16V。

于是 Q2的 Vgs = 16 - 23.3 = -7.3V。

大于 AO3401的門極導通閥限電壓 -1.3V，MOS管 DS極導通。

MOS導通后，MOS的寄生二極管被 DS短路。

此時的壓降 Vds僅等于 MOS-DS極內(nèi)阻 x 電流，Q2熱功耗很小。

- 電源反接時，Q2的寄生二極管關(guān)斷，DS極需要承受電壓。

設(shè)計要點：R9、R10的取值，要保證不會超出最大Vgs電壓范圍，并且留有一定安全余量。

MOS管的選型，要考慮Vds、Vgs、DS極導通電阻（Rds-on）、DS極電流。

MOS盡量使用 Rds-on小的型號。

P-MOS 反接保護電路：

圖中 R9、R10為分壓作用。使 P-MOS的 Vgs，不會超過±12V的最大 Vgs電壓范圍，并且留有一定安全余量。

AO3401 關(guān)鍵手冊參數(shù)截圖：

N-MOS 反接保護電路：

圖中 R9、R10為分壓作用。使 N-MOS的 Vgs，不會超過±12V的最大 Vgs電壓范圍，并且留有一定安全余量。

AO3400關(guān)鍵手冊參數(shù)截圖：