防反接電路、防倒灌電路、過(guò)流保護(hù)電路

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  r, W" B! ~% U5 z! v8 q6 i防反接電路
常見(jiàn)的措施：
1.通過(guò)機(jī)械結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì) 讓接線端子 正確接入時(shí)能匹配上，不正確時(shí) 匹配不上
  U5 l9 G' b" r/ s+ n2.通過(guò)線的顏色做區(qū)分
3.通過(guò)電路的設(shè)計(jì)
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防反接電路匯總：
) K* X9 ~/ K5 U* \' `: q* u典型電路類型：
1.二極管防反接（不常用）
二極管有 0.7的導(dǎo)通壓降 如果有大電流經(jīng)過(guò)的時(shí)候就會(huì)發(fā)熱 功率比較高。（一般選用 肖特基二極管導(dǎo)通壓降比較低  也要考慮反向電壓）


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2.保險(xiǎn)絲和二極管（穩(wěn)壓二極管）防反接
二極管并聯(lián)到電路中。二極管要考慮導(dǎo)通電流和反向耐壓等參數(shù)
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3.橋式整流電路看好電路圖的 電源和負(fù)載的兩端接哪

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4.MOS管防反接（用得比較多的一種）PMOS：
0 s& I" ~* V8 Q3 u3 ~3 h, Z在 PMOS 管防反接電路中，柵極那邊的兩個(gè)電阻主要起到限流和保護(hù)的作用。

這些電阻的阻值通常根據(jù)具體的電路設(shè)計(jì)要求來(lái)選擇，一般需要根據(jù) PMOS 管的特性和工作電壓來(lái)確定。
; C: \, ]) j" b% N旁邊的二極管是一個(gè)穩(wěn)壓保護(hù)二極管 為了保護(hù)GS之間的電壓不會(huì)過(guò)高從而損壞二極管

( J* W# X$ u! s. a 在電路分析中 pmos導(dǎo)通和體二極管無(wú)關(guān)。mos的源漏是相對(duì)的。對(duì)pmos，電壓高的是s，低的是d。正常上電時(shí)，3腳電壓高，所以這時(shí)3腳是s，g比s低，所以管子導(dǎo)通（圖中的D S應(yīng)該反過(guò)來(lái)）。
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NMOS：
NMOS 如果 正接 Vg=2V Vs=0V 所以 DS導(dǎo)通 形成回路
                 反接  Vg=0   Vs=5V  所以DS不導(dǎo)通  形成不了回路
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# U0 [3 T, n; Z2 Y+ [; O4 s防倒灌電路
什么是倒灌？
1.開(kāi)關(guān)電源給負(fù)載供電， 如果負(fù)載是電池或者其他感性負(fù)載（比如像 電機(jī) 有線圈 當(dāng)電源突然斷掉時(shí) 會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)）時(shí)， 當(dāng)220V斷掉的時(shí)候，可能會(huì)出現(xiàn) 電池反向給開(kāi)關(guān)電源 的 輸出端 供電，導(dǎo)致開(kāi)關(guān)電源的一些莫名損壞。
; U+ f+ z0 a/ g# @! I2.系統(tǒng)在不同的 輸出電壓 之間 切換時(shí)，會(huì)存在高壓電壓倒灌到低壓電壓源中。關(guān)注@電路一點(diǎn)通
: M( L5 q$ A) Y/ l例如：系統(tǒng) 有兩個(gè)電源供電 比如 一個(gè)電池 一個(gè) 充電器 充電器的電壓一般會(huì)高于電池 如果沒(méi)有防倒灌的電路 可能充電器的電壓會(huì)直接倒灌給電池 造成電池的損壞。
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2 L7 g6 n" X9 h0 ?6 a+ V, P1.二極管串聯(lián)防倒灌電路：
; B) i% ^- S6 l5 p. e/ w% k 該電路  二極管選型要 選取電源 額定輸出電流的（5-10）倍 并且可以加 散熱片。

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9 ?$ T% d, p. A/ A, ^$ q2 [7 l, S2.雙MOS組成的防倒灌電路
電路分析：
正常情況下（無(wú)電流倒灌）  ON/OFF接口可以進(jìn)行IO口控制也可以直接通過(guò)VIN控制，
所以這次就以 VIN的有無(wú) 來(lái)控制  VIN輸入電壓到三極管，三極管導(dǎo)通（基極電壓大于發(fā)射極），由于三極管下連的是地，所以 PMOS管的柵極電壓為0， Vgs=-Vin 所以導(dǎo)通 所以 兩個(gè)PMOS管導(dǎo)通。

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當(dāng)輸入電壓突然沒(méi)有的時(shí)候， Vin沒(méi)有 所以 三極管Vb=0  Vbe

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3.雙MOS組成電源自動(dòng)切換電路（前提 VCC>電池電壓）
Bat Charge 為電池電壓
7 {% S  f9 E: b6 V, h) F4 y$ xVCC為系統(tǒng)電壓
當(dāng)只用電池電壓供電時(shí)：
" b) T* S4 k) kMOS管Q9 柵極g為0V  源極S Vs=V電池 Vgs=-V電池 PMOS導(dǎo)通 Q9導(dǎo)通了 Q10也導(dǎo)通了 ，然后給到 單片機(jī)VCC_mcu。
2 d8 h' d, v1 T9 `6 I只有VCC時(shí)：
通過(guò)LDO Vout 通過(guò)二極管給到MCU進(jìn)行供電   Q9和Q10的G都是Vout的電壓 所以不導(dǎo)通。VCC_MCU=Vout-二極管的壓降關(guān)注@電路一點(diǎn)通
當(dāng)VCC和電池同時(shí)供電時(shí)：
Q9柵極電壓為VCC  對(duì)于MOS管 Vgs=Vout-V電池  所以MOS管不導(dǎo)通， Q10 g極 Vg=Vout  Vs=Vout-V二極管   Vgs>0 所以也截止 。

4.雙三極管鏡像電路防倒灌
8 k8 j  q8 K- ]  b+ M$ y; p' O9 IVin 經(jīng)過(guò)三極管 由于是PNP三極管  Vb連接地=0V Ve=Vin 所以三極管Q6導(dǎo)通  導(dǎo)通之后就會(huì)有管壓降 所以 Vb的電壓=Vin-0.6V   Q7 Ve=Vout-0.6V 需要滿足 Ve>Vb 三極管Q7才會(huì)導(dǎo)通 但Vout會(huì)大于Vin  所以會(huì)是截止的。
正常工作時(shí) Q5 Q6導(dǎo)通 Q7不導(dǎo)通 ， 當(dāng)出現(xiàn)倒灌時(shí) Q5 Q6不導(dǎo)通 Q7導(dǎo)通  
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過(guò)流保護(hù)
ESP：靜電放電(一般在芯片內(nèi)部電路)
; Y3 d; {' r. \" Y4 _ESD相關(guān)概念及模型



人體放電：人體帶的電荷  然后觸碰芯片管腳， 芯片其他管腳正好有個(gè)接了地 產(chǎn)生電流 損壞芯片
機(jī)器放電模式：機(jī)器觸碰芯片的時(shí)候，  帶電金屬體 觸碰芯片
元件充電：芯片可能在搬運(yùn)啥的過(guò)程中  本身 被充電了 當(dāng)夾具夾住的時(shí)候可能就通過(guò)夾具釋放出來(lái)了
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1 s# y9 {6 i, O% ~ESD保護(hù)概念
3 s( `" Y5 T' @+ f5 h, {在芯片內(nèi)部 提供ESD的電流路徑 以免ESD放電的時(shí)候 靜電電流流入芯片內(nèi)部對(duì)芯片造成傷害 從而保護(hù)電路
下圖 PAD可以當(dāng)做芯片引腳 如果沒(méi)加保護(hù)電路， 以人體放電為例，手碰到了 PAD1 PAD2接地 電流直接沿著紫色虛線的方向走從PAD1到PAD2，直接燒毀芯片。
藍(lán)色的這些都是ESD保護(hù) 這些電路能在發(fā)生ESD的時(shí)候 能瞬間導(dǎo)通 把電流引導(dǎo)出去 且是可逆的 不會(huì)被靜電所損傷



ESD保護(hù)示例
( O9 a: V$ L: H' r* W! N2 b
% T' I& Z$ Z2 ^利用二極管（齊納二極管）的正向?qū)�通和反向擊穿特性可�?shí)現(xiàn)最基礎(chǔ)的ESD保護(hù)電路
3 K4 J  W! ~5 Z如果來(lái)了ESD PAD1和PAD3形成回路




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聲明：
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