MOS管防止电源反接电路及详细分析

hwlgood_hao

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。
* q$ a9 {0 f* P0 p　　NMOS管防止电源反接电路：

+ M" s, \: c9 q: r6 q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。
' \1 Z! P, n2 A- P! [PMOS管防止电源反接电路：

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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。
, F1 i6 a$ N6 ?7 M1 g2 J$ o7 b　　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。
& R, y* v/ @  i. j% q1 m7 u  c- c　　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。
1 V; m& ]5 o7 d7 A. k$ i% `* @　　为什么可以接成反的？
& x% O9 J* p+ C; ]% T- P　　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）。
　　上面是示意图，实际应用时，G极前面要加个电阻。
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正好需要这种电路借鉴