一种简单的防反接防过压电路

发表于 2020-03-30 14:20:45 收藏 已收藏
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一种简单的防反接防过压电路

发表于 2020-03-30 14:20:45
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一种简单的防反接防过压电路

本文分享一个简单易用的防反接,防过压的电路。只需要两个器件就可以防反接,防过压。

电路原理图如下:

电路工作原理

如上图,电路使用了一个保险丝F1和一个稳压二极管D1。

防反接:当电源Vin接反时,稳压二极管D1正向导通,负载的负压为二极管的导通电压Vf,Vf一般比较低,不会烧坏后级负载电路。同时,Vin反接时,D1正向导通,电压主要落在F1上,因此开始时电流会迅速上升,直至超过F1的熔断电流,保险丝F1熔断,电源断开,不会因为电流过大而烧坏D1。如此,便实现了防反接保护。

防过压:当电源Vin输入比较高时(比如大于稳压管的5.6V)。因为稳压管D1存在,所以负载端获得电源约为5.6V。那么F1上就会有比较大的电压(Vin-5.6V),电流会上升比较快,直至F1熔断,电路获得保护。如此便实现了防过压保护。

使用该电路注意事项

该电路虽然简单,但是两个器件的选型时至关重要的,以下几点需要注意:

首先,保险丝的选型,熔断电流要大于后级负载正常的工作电流,在电路正常使用时不能熔断。

其次,稳压二极管的选型,其稳压值要大于正常Vin的电源输入(正常电源输入时不能击穿稳压),但是要小于后级能允许的最大输入电压(稳压值不能烧坏后级电路)。

再次,(稳压二极管的最大允许电流+上电时负载电流)>保险丝的击穿电流。因为如果不满足此条件,在电源过压输入时,在保险丝击穿之前,稳压管会因为通过的电流过大而烧坏。

最后,反接电路时负压Vf也需要考虑,Vf一般小于1.5V。后级电路应能允许接入1.5V的负压而不会烧坏。

此电路的局限性

此电路简单易用,但是也有一个局限性,就是不能用于大电流电路中。主要是因为稳压管的功率有限,不能通过较大的电流。一般稳压管的最大能承受的功率也就500mW,1W,2W几个级别。

如下图是一款2W的SMB封装的稳压管。

5.6V的稳压管,其最大电流Izm也就267mA,仅能支持使用在300mA左右的电路。如果是12V的稳压管,那最大电流Izm更低,只有115mA。

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