MOSFET Anti-Reverse Circuit

Po prvé, základný princíp antireverzného obvodu MOSFET

Antireverzný obvod MOSFET využívajúci spínacie charakteristiky MOSFET ovládaním napätia brány (G), aby sa obvod zapol a vypol. Keď je polarita napájacieho zdroja správna, hradlové napätie urobí MOSFET vo vodivom stave, prúd môže prúdiť normálne; keď je polarita napájacieho zdroja obrátená, hradlové napätie nemôže viesť MOSFET, čím sa preruší obvod.

Po druhé, špecifická realizácia antireverzného obvodu MOSFET

1. N-kanálový MOSFET antireverzný obvod

N-kanálové MOSFETy sa zvyčajne používajú na realizáciu antireverzných obvodov. V obvode je zdroj (S) N-kanálového MOSFETu pripojený k zápornej svorke záťaže, odtok (D) je pripojený ku kladnej svorke napájacieho zdroja a brána (G) je pripojená k záporný pól napájacieho zdroja cez odpor alebo riadený riadiacim obvodom.

Dopredné pripojenie: kladná svorka napájacieho zdroja je pripojená k D a záporná svorka je pripojená k S. V tomto čase rezistor poskytuje napätie hradla (VGS) pre MOSFET a keď je VGS väčšie ako prahová hodnota napätie (Vth) MOSFET, MOSFET vedie a prúd tečie z kladnej svorky napájacieho zdroja do záťaže cez MOSFET.

Pri obrátení: kladná svorka napájacieho zdroja je pripojená k S a záporná svorka je pripojená k D. V tomto čase je MOSFET v stave odpojenia a obvod je odpojený, aby sa ochránila záťaž pred poškodením, pretože napätie brány nie je schopný vytvoriť dostatočný VGS na to, aby sa MOSFET choval (VGS môže byť menšie ako 0 alebo oveľa menšie ako Vth).

2. Úloha pomocných komponentov

Rezistor: Používa sa na zabezpečenie zdroja napätia brány pre MOSFET a obmedzenie prúdu brány, aby sa zabránilo poškodeniu brány nadprúdom.

Regulátor napätia: voliteľný komponent, ktorý sa používa na zabránenie príliš vysokému napätiu hradla a zničeniu MOSFET.

Parazitická dióda: Parazitická dióda (telesná dióda) existuje vo vnútri MOSFET, ale jej účinok je zvyčajne ignorovaný alebo sa mu vyhýba pri návrhu obvodu, aby sa predišlo jej škodlivému účinku v antireverzných obvodoch.

Po tretie, výhody antireverzného obvodu MOSFET

Nízka strata: Zapínací odpor MOSFET je malý, napätie na odpore je znížené, takže strata obvodu je malá.

Vysoká spoľahlivosť: funkcia proti spätnému chodu môže byť realizovaná prostredníctvom jednoduchého návrhu obvodu a samotný MOSFET má vysoký stupeň spoľahlivosti.

Flexibilita: Je možné vybrať rôzne modely MOSFET a návrhy obvodov, aby vyhovovali rôznym požiadavkám aplikácie.

Prevencia

Pri návrhu antireverzného obvodu MOSFET musíte zabezpečiť, aby výber MOSFETov spĺňal požiadavky aplikácie vrátane napätia, prúdu, rýchlosti spínania a ďalších parametrov.

Je potrebné zvážiť vplyv iných komponentov v obvode, ako je parazitná kapacita, parazitná indukčnosť atď., aby sa predišlo nepriaznivým vplyvom na výkon obvodu.

V praktických aplikáciách je tiež potrebné primerané testovanie a overovanie na zabezpečenie stability a spoľahlivosti obvodu.

Stručne povedané, antireverzný obvod MOSFET je jednoduchý, spoľahlivý a nízkostratový ochranný systém napájacieho zdroja, ktorý sa široko používa v rôznych aplikáciách, ktoré vyžadujú zabránenie obrátenej polarite napájania.