PMOS管防電源反接電路設(shè)計(jì) 防電源反接原理分析

1. PMOS管防反接

防電源反接原理：

電源正常接時(shí)，5V電壓從U1的D極經(jīng)過(guò)體二極管到達(dá)S極，因?yàn)橛幸粋€(gè)壓降，S極電壓約4.3V，Ugs=-4.3V，所以MOS管導(dǎo)通，MOS管導(dǎo)通之后，D和S之間的導(dǎo)通壓降很小，體二極管也就截止了，所以輸出VOUT_5V≈5V；

當(dāng)電源接反時(shí)，此時(shí)G極電壓為5V，Ugs》0，所以PMOS管不會(huì)導(dǎo)通，也就保護(hù)了后端電路。

PMOS管防電源反接電路

使用此電路需要注意如下幾點(diǎn)：

1、這個(gè)電路適用于低壓的場(chǎng)合，MOS管的導(dǎo)通內(nèi)阻很?。ㄐ〉囊话闶莔Ω級(jí)別），所以輸出電壓幾乎輸入電壓，如果用二極管防反接，會(huì)有一個(gè)比較大的導(dǎo)通壓降，之前寫(xiě)過(guò)二極管防反接保護(hù)電路，可參考二極管防電源反接電路

2、MOS管選擇合適的導(dǎo)通電壓，如果輸入電壓很低，MOS管可能無(wú)法導(dǎo)通，而是直接走的體二極管，導(dǎo)致輸出電壓更低。

3、5V輸入端可以加MLCC濾波，切記不能加有極性的器件，防止反接時(shí)損壞。

2. PMOS管開(kāi)關(guān)電路

又有人會(huì)問(wèn)了，為什么上圖中的D和S方向和我們平時(shí)用的不一樣，下圖是我們經(jīng)常用的PMOS管開(kāi)關(guān)電路。

PMOS管開(kāi)關(guān)電路

工作原理：

電源正接時(shí)，Ugs《0，MOS管導(dǎo)通，D極電壓就等于5V；

當(dāng)5V電源反接時(shí)，S=0，G=5V，Ugs》0，MOS管是關(guān)閉狀態(tài)的，看到這里，似乎是合理，也能防止反接，但是S=0時(shí)，PMOS的體二極管會(huì)導(dǎo)通，會(huì)將VOUT_5V鉗位在0.7V左右，那又有人說(shuō)了，為什么MOS管的體二極管會(huì)導(dǎo)通，S和D都為0啊，那是因?yàn)樵趯?shí)際電路中，VOUT_5V后端可能有很多負(fù)載，如果有串電流，體二極管可能就會(huì)導(dǎo)通，這就是為什么S和D需要調(diào)換。

3. NMOS管防反接

防電源反接原理：

當(dāng)5V電源正接時(shí)，MOS管的G=5V，D=0V，MOS管的體二極管會(huì)導(dǎo)通，將S電壓鉗在0.7V左右，需要注意，圖中的R2看做是一個(gè)負(fù)載，并不單單是一個(gè)電阻，Ugs》0，所以MOS管導(dǎo)通，MOS管導(dǎo)通之后，因?yàn)閷?dǎo)通壓降很低，體二極管截止了，S電壓等于0V，負(fù)載正常工作。

當(dāng)5V電源反接時(shí)，G=0，S=0，Ugs=0，MOS管是截止?fàn)顟B(tài)，并且體二極管也不通，電路中是沒(méi)有電流回路的，保護(hù)了后端負(fù)載。

NMOS管防電源反接