在我们日常打交道的电子产品中,基本上所有的电子元件都是用的直流电,因此当我们的电源线插反时,极易容易烧坏电子产品。因此当我们设计出一个电子产品,最先就应该考虑如何防止电源插反而烧坏产品的情况。基于这种情况有的朋友或许首先就会想到电路中加入一个二极管,运用它的单向导电性来防反接,经济又实惠。
但是它又存在一个致命的问题,那就是只能小电流工作,当大电流工作时,由于二极管会产生0.7v压降,这样算下来的话,流过二极管产生的热量就会非常大,这样对于二极管旁边的器件以及整个板子都是很大的考验。因此我们急需一个导通压降小的器件来宛城这个任务。mos以其独特的优势闪亮登场。
nmos防反接电路原理图
上图表示电源插头没有插反的情况,当电流从vint的正极流入以后,先经过1号回路,经电阻r1,r3以及nmos的体二极管回流到地,此时体二极管的压降可以忽略,那么电阻r1和r3分压后,r3上分得的电压也就是mos管的gs间电压大于mos管的导通电压,因此,mos管导通,大电流(图中2号线)流经负载r2,经mos回流到地,此时的mos管压降非常低,满足了大电流的要求。
上图是一个非常经典的低成本mos管降压电路。下面具体分析一下:
nmos管q2在这里其关键作用,用来降压稳压。它是工作于放大区的。假设nmos管q2的vgs值为2.5v,那么nmos管q2的源极输出电压为12v-2.5=9.5v左右,这个时候b+这边的电压发生一定范围的跳动也是没关系的,nmos管q2的输出不会受影响。其中要考虑的就是nmos管q2的ds间耐压值是否承受的了。
当负载电流较大时,我们需要考虑此时的nmos管q1也会存在很大的功率,发热量会很大,因此layout要注意做好散热。
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