MOSFET protuobrnuti krug je zaštitna mjera koja se koristi za sprječavanje oštećenja kruga opterećenja obrnutim polaritetom napajanja. Kada je polaritet napajanja ispravan, krug radi normalno; kada je polaritet napajanja obrnut, strujni krug se automatski isključuje, čime se štiti opterećenje od oštećenja. Slijedi detaljna analiza MOSFET anti-reverznog kruga:
Prvo, osnovni princip MOSFET anti-reverznog kruga
MOSFET anti-reverzni sklop koji koristi sklopne karakteristike MOSFET-a, kontroliranjem napona vrata (G) da bi se sklop uključio i isključio. Kada je polaritet napajanja ispravan, napon na vratima čini MOSFET u stanju vodljivosti, struja može teći normalno; kada je polaritet napajanja obrnut, napon na vratima ne može napraviti MOSFET kondukciju, čime se prekida krug.
Drugo, specifična realizacija MOSFET anti-reverznog kruga
1. N-kanalni MOSFET anti-reverzni krug
N-kanalni MOSFET-ovi se obično koriste za realizaciju anti-reverznih sklopova. U krugu, izvor (S) N-kanalnog MOSFET-a spojen je na negativni terminal opterećenja, odvod (D) je spojen na pozitivni terminal napajanja, a vrata (G) su spojena na negativni priključak napajanja preko otpornika ili kontroliran kontrolnim krugom.
Priključak prema naprijed: pozitivni terminal napajanja je spojen na D, a negativni terminal je spojen na S. U ovom trenutku, otpornik osigurava izvorni napon vrata (VGS) za MOSFET, a kada je VGS veći od praga napon (Vth) MOSFET-a, MOSFET provodi, a struja teče od pozitivnog terminala napajanja do opterećenja kroz MOSFET.
Kada je obrnuto: pozitivni terminal napajanja je spojen na S, a negativni terminal je spojen na D. U ovom trenutku, MOSFET je u stanju prekida i strujni krug je isključen kako bi se zaštitilo opterećenje od oštećenja jer napon na vratima nije u stanju formirati dovoljan VGS da bi MOSFET radio (VGS može biti manji od 0 ili puno manji od Vth).
2. Uloga pomoćnih komponenti
Otpornik: Koristi se za osiguravanje napona izvora vrata za MOSFET i ograničavanje struje vrata kako bi se spriječilo oštećenje prekostruje vrata.
Regulator napona: dodatna komponenta koja se koristi za sprječavanje previsokog napona izvora ulaza i kvara MOSFET-a.
Parazitna dioda: Parazitna dioda (tijelo dioda) postoji unutar MOSFET-a, ali se njen učinak obično zanemaruje ili izbjegava dizajnom strujnog kruga kako bi se izbjegao njen štetan učinak u anti-reverznim krugovima.
Treće, prednosti MOSFET anti-reverse sklopa
Mali gubitak: MOSFET otpor pri uključivanju je mali, napon pri uključenju otpora je smanjen, tako da je gubitak u krugu mali.
Visoka pouzdanost: funkcija protiv preokreta može se realizirati kroz jednostavan dizajn kruga, a sam MOSFET ima visok stupanj pouzdanosti.
Fleksibilnost: mogu se odabrati različiti modeli MOSFET-a i sklopovi kako bi se zadovoljili zahtjevi različitih aplikacija.
Mjere predostrožnosti
U dizajnu MOSFET anti-reverznog kruga, morate osigurati da odabir MOSFET-a zadovolji zahtjeve aplikacije, uključujući napon, struju, brzinu prebacivanja i druge parametre.
Potrebno je uzeti u obzir utjecaj drugih komponenti u krugu, kao što su parazitni kapacitet, parazitni induktivitet itd., kako bi se izbjegli štetni učinci na rad kruga.
U praktičnim primjenama također su potrebna odgovarajuća ispitivanja i verifikacije kako bi se osigurala stabilnost i pouzdanost kruga.
Ukratko, MOSFET protuobrnuti krug je jednostavna, pouzdana shema zaštite napajanja s malim gubicima koja se naširoko koristi u raznim primjenama koje zahtijevaju sprječavanje obrnutog polariteta napajanja.
Vrijeme objave: 13. rujna 2024
