关于直流电防接反电路的总结 -

标题: 关于直流电防接反电路的总结 [打印本页]

作者: liuyy 时间: 2015-1-12 19:30
标题: 关于直流电防接反电路的总结
[size=10.5000pt] 对于平常日用的一些产品，产品在进行设计时就会考虑这个问题，顾客只是简单的利用插头进行电源的连接，所以一般采用反插错接头，这是种简单，低价而有效的方法。

但是，对于产品处于工厂生产阶段，可能不便采用防差错接头，这可能就会造成由于生产人员的疏忽造成反接，带来损失。

所以给电路增加防接反电路有时还是有必要的，尽管增加了成本。

下面就说说常用的防接反电路：

1、最简单的在电路中串入一只二极管

优点：电路简单，成本较低。适用于小电流，对成本要求比较严的产品。

缺点：由于二极管的PN结在导通时，存在一个压降，一般在0.7V以下。这个压降就导致这种电路不适合应用在电流较大的电路中，如果电路有10A的电流，那么二极管的功耗就是0.7*10=7W，发热量还是很可观的。在结构紧凑空间有限的产品中，对产品的稳定性或人的使用感受上影响还是比较大的。

2、对于上面上面提到的二极管的压降问题，有没有办法克服呢？看下面的电路.

上面的防接反电路采用了一个保险丝和一个反向并联的二极管，电源极性正确，电路正常工作时，由于负载的存在电流较小，二极管处于反向阻断状态，保险丝不会被熔断。

当电源接反时，二极管导通，此时的电流比较大，就会将保险丝熔断，从而切断电源的供给，

起到保护负载的作用。

优点：保险丝的压降很小，不存在发热问题。成本不高。

缺点：一旦接反需要更换保险丝，操作比较麻烦。

3、正接反接都可正常工作的电路：

优点：输入端无论怎样接，电路都可以正常工作。

缺点：存在两个二极管的压降。适用于小电流电路。

4、N沟道增强型场效应管防接反电路

由场效应管制作工艺决定了，场效应管的导通电阻比较小。是现在很常用的开关器件，特别是在大功率的场合。以TO-252封装的IRFR1205为例，其主要参数如下：Vdss=55V，Id=44A，Rds=0.027欧姆；可以看到其导通电阻只有27毫欧。

下图就是一个用N沟道场效应管构成的防接反电路

这个电路的最大一个特点就是场效应管的D极和S极的接法。通常我们在使用N沟道的增强型的MOS管时，一般是电流由D极进入而从S极流出。应用在这个电路中时则正好相反。

曾经在一个论坛中看到过这个电路，发布这个电路的楼主被众多网友痛批。说是DS之间存在一个二极管根本没法实现。楼主没有注明场效应管的管脚名称，由于存在一个应用场效应管的惯性思维，导致楼主蒙冤。

其实场效应管只要在G和S极之间建立一个合适的电压就会完全导通。导通之后D和S之间就像是一个开关闭合了，电流是从D到S或S到D都一样的电阻。

在电源极性正确时，电流起始时通过场效应管的稳压管导通，S极电压接近0V。

两个电阻分压后，为G提供电压，使场效应管导通，因为其导通阻值很小，就把场效应管内部的二极管给替代了。

电源反接时，场效应管内的二极管未到击穿电压不导通。分压电阻无电流流过无法提供G极电压，也不导通。从而起到保护作用。

对于电路中并联在分压电阻上的稳压二极管，因为场效应管的输入电阻是很高的，

是一个压控型器件，G极电压要控制在20V内，过高的电压脉冲会导致G极的击穿，这个稳压二极管就是起一个保护场效应管防止击穿的作用。

对于并联在分压电阻上的电容，有一个软启动的作用。在电流开始流过的瞬间，电容充电，G极的电压是逐步建立起来的。

对于并联在场效应管D与S之间的阻容串联电路，我感觉还是值得商榷的。阻容串联电路一般用作脉冲吸收或延时。用在这里要视负载的情况而定，加了或许反而不好。毕竟这会导致在电源在反接的时候会有一个短暂的导通脉冲。

也可以用P沟道的场效应管，只是要将器件串在正极的输入端。这里不再描述。

作者: hongqi1029 时间: 2015-7-11 17:04
好贴！分析的很见楼主的功底，谢谢！

作者: 恒丶佣兵 时间: 2016-9-10 21:30
很好，多谢楼主分享

作者: ko51ok 时间: 2016-10-27 22:02
谢谢楼楼的分享

作者: gamer007 时间: 2017-3-14 15:03
很好，多谢楼主分享

作者: nhdjd 时间: 2017-3-15 10:34
非常实用，简单容易制作。

作者: 热带雨林 时间: 2017-3-26 09:48
很好的资料

作者: FSLTKJ 时间: 2017-4-10 09:08
谢谢楼主分析，
还想问一下，0.1uF串联1K电阻，起什么作用呢？

作者: haoshenoyeah 时间: 2017-4-29 09:05
楼主，请问最后一个是在地输入上做的保护，电路没法串进电路，没法共地了呀，能不能想想办法用p沟道的做在正级输入上

作者: tunny 时间: 2017-5-2 19:14
非常实用，简单容易制作

作者: 树叶的人生 时间: 2017-7-10 16:18
这个资料很好，谢谢总结分享

作者: gaoshouujd 时间: 2017-7-21 19:44
楼主，第一个串二极管的方式，如果改为在负极串二极管呢，效果怎样？

作者: Chandler1983 时间: 2017-7-27 13:49
分析的不错，好帖子！！！学习了。

作者: zmc419 时间: 2017-8-6 18:32
继电器线圈串一二极管，反接不吸合，效果很好。但体积大，成本略高

作者: zmc419 时间: 2017-8-6 18:33
场管的接法不是常规接法，耐压存疑

作者: lzcqust 时间: 2018-1-10 09:47
mark 试一下

作者: ringer 时间: 2018-1-28 06:50

hongqi1029 发表于 2015-7-11 17:04
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学习了！！

作者: qw99 时间: 2018-2-4 22:04

谢谢分享

作者: coulomb 时间: 2018-2-25 20:57
很好，多谢楼主分享,很有啟發性!!

作者: Sir_Diego 时间: 2018-6-6 13:35
学习了，感谢楼主指导

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