超实用！电源防反接设计方案

在硬件设计中，往往会遇到电源正负极接反导致设备烧毁的情况，主要原因在于电源接反的情况下，设备内部形成了低阻回路，导致电流过大从而短路烧毁，为了避免这个问题，在硬件设计中需要合理设计出防反接电路。目前主流的防反接电路分为以下几类：①整流桥防反接电路；②二极管防反接电路；③MOS管防反接电路（PMOS和NMOS）；④防反接集成IC。

 

1

整流桥方案

整流桥内部为4颗二极管组成，利用二极管的单向导通性工作，该方案可以实现外部供电不用区分正负，反接设备也能正常工作，但是该方案链路串联了两个二极管，导致压降达到1V以上，如果用在大电流的情况下损耗会很高，但是用在功耗较低的设计中还是不错的选择。

 

2

二极管方案

利用二极管的单向导通性，在电源回路中串入一颗二极管也能起到防反接的作用，该方案成本低，压降略低于整流桥方案，在一些小玩具、小家电等产品中运用很多，但是该方案在大电流场合依旧不太适用，电流过大会在二极管上产生较高的功率耗散，功率会以热量的形式耗散出去，影响效率的同时还会出现二极管被击穿失效等故障。

 

3

MOS管防反接电路

由于MOS管的导通电阻极小，基本在毫欧级别，电流较大时也不会产生较高的压降，因此不会像二极管一样产生较高的导通损耗，可以运用于大电流的场合。

 

MOS管防反接电路分为两种，一种是PMOS防反接电路，该电路中的PMOS连接在电源输入的正极端，当输入正负极连接正确时，PMOS正常导通，设备正常供电，当输入正负极反接时，POS的栅极产生高电平，PMOS截止，起到保护电路的作用。

 

另外一种防反接电路为NMOS防反接电路，该电路的NMOS连接在电源输入的负极端，当输入正负极连接正确时，NMOS正常导通，设备正常供电，当输入正负极反接时，NOS的栅极产生低电平，NMOS截止，起到保护电路的作用。

 

4

保险丝和二极管防反接

使用反向二极管＋保险丝的方式也可以起到防反接保护，但是该电路在接反以后可能会造成保险丝直接损坏，尤其是在大电流的运用场合，可以使用自恢复的保险丝替换普通保险丝，但是该电路依旧存在风险，需慎用。

 

总的来说，MOS管方案在提供较小损耗的前提下也会造成成本的增加，相比于PMOS而言，NMOS的价格相对便宜，并且型号规格也远远多于PMOS，使用二极管方案是目前而言成本较低的，在不考虑低功耗并且电流不大的情况下用二极管防反接基本已经足够。