MOSFET防反接保护电路安全措施

方法一：

通常情况下，直流电源输入防反接电路是运用二极管的单向导电性来完成防反接保护。如下图所示：

 

 图1

这个电路的好处就是使用简单，可以很方便的实现反接保护，但是不适合于低电压或者大电流时，因为二极管存在导通压降，假设二极管导通压降为0.7V，流过的电流为2A，那么在二极管上消耗的功率就是1.4W。在低电压时，二极管的0.7V压降是不可以忽略的。

方法二：

如图二所示，可以规避二极管导通压降而造成的额外功耗，但是，这个电路的坏处是，但电路反接后，二极管上会流过很大的电流，使得二极管击穿，这样当反接后就需要更换二极管才可以再次拥有反接保护能力，这个电路的拓展电路如图3所示，使用自恢复保险丝就可以不更换二极管而重复使用了。

 

 图2

 

 

图3

方法三：

如图4所示，可以使用二极管桥作为反接保护，这样不管怎么连接都是正确的极性，但是，缺点和方法一一样，会造成额外的功耗，并且是方法一的功耗的两倍。

 

 图4

MOSFET 防反接，好处就是压降小，小到可以忽略，由于MOS的导通电阻很小，有的是几个毫欧，这样通过电流为1A是，压降也才只有几个毫伏。

方法四：

　　极性反接保护用场效应管与被保护电路串联连接。保护用场效应管为PMOS或者是NMOS场效应管。

　　NMOS管经过S管脚和D管脚串接与电源和负载之间，电阻R8为MOSFET提供电压偏置，运用MOS管的开关特性控制电路的导通和断开，然后放置电源反接给负载带来损坏。正接 时，R1提供VGS电压，MOSFET导通。反接是MOSFET不能导通，所以起到防反接保护作用。

功率MOS管的Rds(on)为20m欧姆是，2A的电流功耗只有0.08W。

　　正确连接是：刚上电，MOS管的寄生二极管导通，所以S的电位大概为0.6V，而G极的电位是Vz，Vz-0.6>Vgs（on）,MOS的DS就会导通，由于内阻很小，随意体二极管被短路，压降几乎为零。

电源反接时：Ugs=0.MOSFET不会导通，和负载回路是断开的，从而保证电路安全。

 

 

 图4

如图五所示的是有PMOS构成的反接保护。

正确连接：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Vz-0.6V，而G极是0V，PMOS导通，从D流向S的电流把二极管短路。

电源反接时:G是高电平，PMOS不导通，保护电路安全。

Vz1位稳压管防止栅极电压过高击穿MOS管。NMOS管的导通电阻比PMOS管的电阻小，最好选择NMOS。

NMOS管接在电源的负极，栅极高电平导通。

PMOS管接在电源的正极，栅极低电平导通。

连接技巧：

NMOSguan DS串到负极，PMOS管串到正极，让寄生二极管的朝向正确连接的电流方向。

为什么DS之间电流流向是反的？

利用寄生二极管的导通作用，在刚上电时，使得UGS满足阈值要求。