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MOS管防止电源反接的使用技巧

2020-11-16 09:22:50  880 MOS管 电源 电路设计
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什么是 MOS 管?MOS 管一般指 pmos。PMOS 是指 n 型衬底、p 沟道,靠空穴的流动运送电流的 MOS 管。电源反接,会给电路造成损坏,不过,电源反接是不可避免的。所以,我么就需要给电路中加入保护电路,达到即使接反电源,也不会损坏的目的。

一般可以使用在电源的正极串入一个二极管解决,不过,由于二极管有压降,会给电路造成不必要的损耗,尤其是电池供电场合,本来电池电压就 3.7V,你就用二极管降了 0.6V,使得电池使用时间大减。  MOS 管防反接,好处就是压降小,小到几乎可以忽略不计。现在的 MOS 管可以做到几个毫欧的内阻,假设是 6.5 毫欧,通过的电流为 1A(这个电流已经很大了),在他上面的压降只有 6.5 毫伏。

由于 MOS 管越来越便宜,所以人们逐渐开始使用 MOS 管防电源反接了。

MOS 管防反接用法
电源反接,会给电路造成损坏,不过,电源反接是不可避免的。所以,我么就需要给电路中加入保护电路,达到即使接反电源,也不会损坏的目的。

一般可以使用在电源的正极串入一个二极管解决,不过,由于二极管有压降,会给电路造成不必要的损耗,尤其是电池供电场合,本来电池电压就 3.7V,你就用二极管降了 0.6V,使得电池使用时间大减。

MOS 管防反接,好处就是压降小,小到几乎可以忽略不计。现在的 MOS 管可以做到几个毫欧的内阻,假设是 6.5 毫欧,通过的电流为 1A(这个电流已经很大了),在他上面的压降只有 6.5 毫伏。

由于 MOS 管越来越便宜,所以人们逐渐开始使用 MOS 管防电源反接了。

NMOS 管防止电源反接电路:
正确连接时:刚上电,MOS 管的寄生二极管导通,所以 S 的电位大概就是 0.6V,而 G 极的电位,是 VBAT,VBAT-0.6V 大于 UGS 的阀值开启电压,MOS 管的 DS 就会导通,由于内阻很小,所以就把寄生二极管短路了,压降几乎为 0。

电源接反时:UGS=0,MOS 管不会导通,和负载的回路就是断的,从而保证电路安全。

PMOS 管防止电源反接电路:
正确连接时:刚上电,MOS 管的寄生二极管导通,电源与负载形成回路,所以 S 极电位就是 VBAT-0.6V,而 G 极电位是 0V,PMOS 管导通,从 D 流向 S 的电流把二极管短路。

电源接反时:G 极是高电平,PMOS 管不导通。保护电路安全。

连接技巧
NMOS 管 DS 串到负极,PMOS 管 DS 串到正极,让寄生二极管方向朝向正确连接的电流方向。

感觉 DS 流向是“反”的?
仔细的朋友会发现,防反接电路中,DS 的电流流向,和我们平时使用的电流方向是反的。

为什么要接成反的?
利用寄生二极管的导通作用,在刚上电时,使得 UGS 满足阀值要求。

为什么可以接成反的?
如果是三极管,NPN 的电流方向只能是 C 到 E,PNP 的电流方向只能是 E 到 C。不过,MOS 管的 D 和 S 是可以互换的。

这也是三极管和 MOS 管的区别之一。(关于这个问题,咱们另开一篇文章讨论,这篇只讨论 MOS 管的防反接作用)。实际应用时,G 极前面要加个电阻。以上就是 MOS 管的反接法的一些解析,希望能给在学习 MOS 管的设计人员一定的帮助。

吴春江 2020-11-16 11:27:38
看看
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王栋春 2020-11-16 22:10:24
没有图  
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汪红兵 2020-11-17 10:02:25
多上论坛多学习,顶一个
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egerg 2020-11-17 20:36:28
挺好的,加上图例就完美了
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龙南山 2020-11-19 17:02:07
<p>好好 回复你!!!</p>
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李嘉彬 2020-11-19 18:25:49
挺好的,加上图例就完美了
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