防反接電路、防倒灌電路、過(guò)流保護(hù)電路

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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
$ {2 ]; x# _5 h- E1 ~2.通過(guò)線的顏色做區(qū)分
' n- T3 [) d8 b# |3.通過(guò)電路的設(shè)計(jì)

4 a6 c+ v1 u9 a防反接電路匯總：
典型電路類型：
- {( \$ X3 r: \5 I3 Q+ x1.二極管防反接（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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' }4 c! P! |# p* V2.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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+ p2 y/ C0 m" _' }4.MOS管防反接（用得比較多的一種）PMOS：
' r: a" k# q" o7 I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。
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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。
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
, B# x, {& G: S
, B5 i$ b7 h0 W5 ~- L' a0 `# f/ v 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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6 ^& o2 j9 Q# S9 j) ?防倒灌電路
$ K. B$ G. L' J! R( I什么是倒灌？
1.開關(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) 電池反向給開關(guān)電源 的 輸出端 供電，導(dǎo)致開關(guān)電源的一些莫名損壞。
' x" C4 \& n, O! s+ O/ m1 v- t2.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
# c6 K! |% |8 b9 J) _, b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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1.二極管串聯(lián)防倒灌電路：
0 n+ A' h0 x! F4 W5 A 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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2.雙MOS組成的防倒灌電路
電路分析：
+ S% I, I: a" [9 X# l; H" o+ ~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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" K# k  [5 p: |3.雙MOS組成電源自動(dòng)切換電路（前提 VCC>電池電壓）
# V- ^  d8 }; h! C( _Bat Charge 為電池電壓
VCC為系統(tǒng)電壓
當(dāng)只用電池電壓供電時(shí)：
MOS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。
- s+ E, j4 E3 g; B) z, B# f: v只有VCC時(shí)：
/ _4 L6 \- a4 B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)：
6 N0 V% }2 Y+ u0 VQ9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 。
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- ~! c  ?. B1 A0 Z5 {, ?3 E4.雙三極管鏡像電路防倒灌
Vin 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  

過(guò)流保護(hù)
' b( u& |5 @% M- ?ESP：靜電放電(一般在芯片內(nèi)部電路)
ESD相關(guān)概念及模型


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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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3 R, U- Q  L, W; n! f- F( zESD保護(hù)概念
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
0 m1 ~8 V+ [; K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。
6 }- D: ^2 V6 p" {# o7 Y: c7 s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
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- B! w$ I) F* O9 tESD保護(hù)示例

$ F# z+ `  l4 A6 j+ k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
4 t2 k* f5 E5 G  a& `* E( X1 T, a4 y如果來(lái)了ESD PAD1和PAD3形成回路


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/ o6 S; ?+ a0 |3 O, A* A$ t聲明：
5 z0 v- r- f# N5 ?/ X% ?5 E聲明：文章來(lái)源網(wǎng)絡(luò)。本號(hào)對(duì)所有原創(chuàng)、轉(zhuǎn)載文章的陳述與觀點(diǎn)均保持中立，推送文章僅供讀者學(xué)習(xí)和交流。文章、圖片等版權(quán)歸原作者享有，如有侵權(quán)，聯(lián)系刪除。投稿/招聘/推廣/宣傳/技術(shù)咨詢 請(qǐng)加微信：woniu26a推薦閱讀▼
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