用MOS管防止开关电源反接的原理

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来源：发布时间：2019-07-10 点击量：1625

用MOS管防止开关电源反接的原理

开关电源反接，会给电路造成损坏，不过，开关电源反接是不可避免的。所以，就需要给电路中加入保护电路，达到即使接反电源，也不会损坏的目的。既然要用到MOS管来防止开关电源的反接那就来先了解一下mos管吧。

mos管是金属(metal)-氧化物(oxide)-半导体(semiconductor)场效应晶体管，或者称是金属-绝缘体(insulator)-半导体。MOS管的source和drain是可以对调的，他们都是在P型backgate中形成的N型区。在多数情况下，这个两个区是一样的，即使两端对调也不会影响器件的性能。这样的器件被认为是对称的。

一般可以使用在开关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。而防止开关电源反接所用到MOS管，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管防离开关电源反接了。

用MOS管防止开关电源反接的原理
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。

开关电源接反时：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。
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。
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。

好了上面就是简单介绍了利用mos管防止开关电源反接所造成的不必要的损害，想必就解决了开关电源不必要的浪费和伤害，也帮助安装使用的人们解决了一个忧虑。

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