對於平常日用的一些產品,產品在進行設計時就會考慮這個問題,顧客只是簡單的利用插頭進行電源的連線,所以一般採用反插錯接頭,這是種簡單,低價而有效的方法。
但是,對於產品處於工廠生產階段,可能不便採用防差錯接頭,這可能就會造成由於生產人員的疏忽造成反接,帶來損失。
所以給電路增加防接反電路有時還是有必要的,儘管增加了成本。
下面就說說常用的防接反電路:
1、最簡單的在電路中串入乙隻二極體
優點:電路簡單,成本較低。適用於小電流,對成本要求比較嚴的產品。
缺點:由於二極體的
pn結在導通時,存在乙個壓降,一般在
0.7v
以下。這個壓降就導致這種電路不適合應用在電流較大的電路中,如果電路有
10a的電流,那麼二極體的功耗就是
0.7*10=7w
,發熱量還是很可觀的。在結構緊湊空間有限的產品中,對產品的穩定性或人的使用感受上影響還是比較大的。
2、對於上面上面提到的二極體的壓降問題,有沒有辦法克服呢?看下面的電路
上面的防接反電路採用了乙個保險絲和乙個反向併聯的二極體,電源極性正確,電路正常工作時,由於負載的存在電流較小,二極體處於反向阻斷狀態,保險絲不會被熔斷。
當電源接反時,二極體導通,此時的電流比較大,就會將保險絲熔斷,從而切斷電源的供給,
起到保護負載的作用。
優點:保險絲的壓降很小,不存在發熱問題。成本不高。
缺點:一旦接反需要更換保險絲,操作比較麻煩。
3、正接反接都可正常工作的電路:
優點:輸入端無論怎樣接,電路都可以正常工作。
缺點:存在兩個二極體的壓降。適用於小電流電路。
4、n 溝道增強型場效電晶體防接反電路
由場效電晶體製作工藝決定了,場效電晶體的導通電阻比較小。是現在很常用的開關器件,特別是在大功率的場合。以
to-252
封裝的irfr1205
為例,其主要引數如下:
vdss=55v
,id=44a
,rds=0.027
歐姆;可以看到其導通電阻只有
27毫歐。
下圖就是乙個用
n溝道場效電晶體構成的防接反電路
這個電路的最大乙個特點就是場效電晶體的d
極和s極的接法。通常我們在使用
n溝道的增強型的
mos管時,一般是電流由
d極進入而從
s極流出。應用在這個電路中時則正好相反。
曾經在乙個論壇中看到過這個電路,發布這個電路的樓主被眾多網友痛批。說是
ds之間存在乙個二極體根本沒法實現。樓主沒有註明場效電晶體的管腳名稱,由於存在乙個應用場效電晶體的慣性思維,導致樓主蒙冤。
其實場效電晶體只要在 g和
s極之間建立乙個合適的電壓就會完全導通。導通之後d和
s之間就像是乙個開關閉合了,電流是從d到
s或s到
d都一樣的電阻。
在電源極性正確時,電流起始時通過場效電晶體的穩壓管導通,
s極電壓接近0v。
兩個電阻分壓後,為
g提供電壓,使場效電晶體導通,因為其導通阻值很小,就把場效電晶體內部的二極體給替代了。
電源反接時,場效電晶體內的二極體未到擊穿電壓不導通。分壓電阻無電流流過無法提供
g極電壓,也不導通。從而起到保護作用。
對於電路中併聯在分壓電阻上的穩壓二極體,因為場效電晶體的輸入電阻是很高的,
是乙個壓控型器件,
g極電壓要控制在
20v內,過高的電壓脈衝會導致
g極的擊穿,這個穩壓二極體就是起乙個保護場效電晶體防止擊穿的作用。
對於併聯在分壓電阻上的電容,有乙個軟啟動的作用。在電流開始流過的瞬間,電容充電,
g極的電壓是逐步建立起來的。
對於併聯在場效電晶體 d與
s之間的阻容串聯電路,我感覺還是值得商榷的。阻容串聯電路一般用作脈衝吸收或延時。用在這裡要視負載的情況而定,加了或許反而不好。畢竟這會導致在電源在反接的時候會有乙個短暫的導通脈衝。
也可以用
p溝道的場效電晶體,只是要將器件串在正極的輸入端。這裡不再描述。
直流電機驅動電路應用
一 在直流電機驅動電路根據實際需要選擇驅動電路的型別 1,單向的,用乙個大功率的三極體或者場效電晶體或者繼電器就可以了 2,需要調速的,用pwm控制 3,雙向的,用h橋電路驅動 這裡著重介紹h橋驅動電路,用pwm實現調速 二 對於pwm調速的h橋電機驅動電路,主要有以下效能指標。1,輸出電流和電壓範...
直流電機H橋驅動電路
一 h橋驅動電路 圖4.12中所示為乙個典型的直流電機控制電路。電路得名於 h橋驅動電路 是因為它的形狀酷似字母h。4個三極體組成h的4條垂直腿,而電機就是h中的橫槓 注意 圖4.12及隨後的兩個圖都只是示意圖,而不是完整的電路圖,其中三極體的驅動電路沒有畫出來 如圖所示,h橋式電機驅動電路包括4個...
直流電源輸入防反接保護電路總結
微控制器嵌入式愛好者 01 0417 35 我們在設計一些終端裝置時,比如一些電池供電的裝置,工控類的一些現場終端裝置等,這些裝置在設計時都會有乙個供電介面,對於這些需要直流供電的裝置,我們在設計時一定需要考慮到其電源接反的情況,否則一但接反,有可能導致終端裝置內部電路燒壞。對此我們需要設計防反接保...