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双电源供电电路原理分析

2022-11-29 08:00:00

7595 双电源供电

使用万用表测量下面电路中T1和T2之间的电压，能够测量出什么结果?

硬件工程师在设计电路时一定要注意细节，细节不清楚设计出的电路总会出一些莫名其妙的问题。有些人设计电路大开大合，粗枝大叶，这样的习惯非常不好。比如上面这个简单电路，可以说是简单的不行了，但是我问了几个同事，都不太清除T1和T2之间能够测量到什么电压，有说二极管反向截止啥也测量不到的，有人说能测量到5V的，还有人迷迷糊糊不知道能测量到什么。

原理分析：

测量仪器：万用表，UT61E，网上下载了说明书，只看关键参数，电压的档位的输入阻抗为10M欧姆。

有了输入阻抗值，上面电路就可以等效为如下电路。

假设R1两端是5V，那么流过R1的电流为0.5uA，也就是说二极管D1的反向漏电流能够达到0.5uA以上，就能够测量到5V电压。换句话说如果达不到0.5uA就不能测量到5V电压。原理清楚了，来实测一下，勤动手比啥都强。

例子1：WSR4003AL SMA封装，参数如下：

使用UT61E能够测量到5V电压。这个管子是肖特基类型二极管，正向导通压降小，它属于功率比较大的二极管，能过3A电流。它的反向漏电流大，见上图中红框。

例子2：1N4148WS SOD-323封装，参数如下：

使用UT61E不能够测量到5V电压，表显示0.1以下。这个管子是非常常用的小功率二极管，小信号高频二极管，属于PN节类型，PN节二极管正向导通压降较高。这款二极管的反漏电流很小，20V反向电压才25nA，远小于0.5uA，所以测量不到5V电压。

总结：能不能测量到5V电压，要看什么类型的二极管，主要看反向漏电流这个参数，一般人使用二极管往往只关注正向最大电流，反向击穿电压，正向导通压降，但是反向漏电流不太关心。

举个需要重点关注反向漏电流的例子：

以上是个很常见的双电源供电电路，VCC_3V供电由LDO提供，下面的电池由纽扣电池提供，开机上电后VCC_3V电压高，它为负载提供电流，关机时VCC_3V消失，电池为负载提供电流，如果二极管选型漏电较大，那么在关机时D1反相漏电，导致纽扣电池电量过度消耗。