一、主要内容
防反接保护是电子电路常要考虑的安全之一,防反接可以根据芯片的特性或者整个电路的特性分别考虑,本文及接下来的几篇文章重点说明一下几种基于芯片的防反接电路,当然,可以根据防反接的原理应用到其他电路中。
二、器件
1. Monolithic HSD && Hybrid HSD
三、分析步骤
3.1 HSD 分类
Monolithic HSD:芯片内部不带防反接保护电路,该器件的导通电阻在 10mΩ以上;
Hybrid HSD:芯片内部自带防反接保护电路,该器件的导通电阻在 10mΩ以下。
对于 Monolithic HSD 器件而言,防反接电路在 GND 端时,电源接反时,电流仍可以通过图中红色线条的路径,负载正常工作,如图 1 所示。在器件内部,电流则是通过功率 MOSFET 管的体二极管,而该电流的大小则是由负载的决定的。因此,需要考虑一个问题:功率 MOSFET 所吸收的功率,P = 0.7*Ir。需要考虑该功率 MOSFET 是否能吸收这些能量。
而对于 Hybrid HSD 而言,不需要外部防反接电路,而且,当电源反接时,功率 MOSFET 仍是导通状态,也就是说,电流是通过功率 MOSFET,而不是体二极管,因此,就不必考虑功率 MOSFET 吸收能量的问题。但是,如果外部添加了二极管之类的防反接保护电路,功率 MOSEFET 则不再导通,也就不具备该功能了。
因此,本篇笔记则重点描述 Monolithic HSD 所需要的防反接保护电路。
3.2 防反接保护电路分类
大致可以根据防反接保护器件分为电阻,二极管,电阻||二极管,NMOS 和 PMOS 几种类型,而根据防反接保护电路的位置,又可以分为 VCC 端和 GND 端。具体分类见下面表格。
序号 | 分类 | VCC 端/GND 端 | 是否经过体二极管(反接时) |
1 | R | GND | Y |
2 | Schottky Diode | VCC | N |
3 | Diode | GND | Y |
4 | R||Diode | GND | Y |
5 | NMOS | GND | Y |
6 | PMOS | VCC | N |
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