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一種簡單的防反接防過壓電路

2019-10-06 10:37 ? 次閱讀

一種簡單的防反接防過壓電路

本文分享一個簡單易用的防反接,防過壓的電路。只需要兩個器件就可以防反接,防過壓。

電路原理圖如下:

電路工作原理

如上圖,電路使用了一個保險絲F1和一個穩壓二極管D1。

防反接:當電源Vin接反時,穩壓二極管D1正向導通,負載的負壓為二極管的導通電壓Vf,Vf一般比較低,不會燒壞后級負載電路。同時,Vin反接時,D1正向導通,電壓主要落在F1上,因此開始時電流會迅速上升,直至超過F1的熔斷電流,保險絲F1熔斷,電源斷開,不會因為電流過大而燒壞D1。如此,便實現了防反接保護。

防過壓:當電源Vin輸入比較高時(比如大于穩壓管的5.6V)。因為穩壓管D1存在,所以負載端獲得電源約為5.6V。那么F1上就會有比較大的電壓(Vin-5.6V),電流會上升比較快,直至F1熔斷,電路獲得保護。如此便實現了防過壓保護。

使用該電路注意事項

該電路雖然簡單,但是兩個器件的選型時至關重要的,以下幾點需要注意:

首先,保險絲的選型,熔斷電流要大于后級負載正常的工作電流,在電路正常使用時不能熔斷。

其次,穩壓二極管的選型,其穩壓值要大于正常Vin的電源輸入(正常電源輸入時不能擊穿穩壓),但是要小于后級能允許的最大輸入電壓(穩壓值不能燒壞后級電路)。

再次,(穩壓二極管的最大允許電流+上電時負載電流)>保險絲的擊穿電流。因為如果不滿足此條件,在電源過壓輸入時,在保險絲擊穿之前,穩壓管會因為通過的電流過大而燒壞。

最后,反接電路時負壓Vf也需要考慮,Vf一般小于1.5V。后級電路應能允許接入1.5V的負壓而不會燒壞。

此電路的局限性

此電路簡單易用,但是也有一個局限性,就是不能用于大電流電路中。主要是因為穩壓管的功率有限,不能通過較大的電流。一般穩壓管的最大能承受的功率也就500mW,1W,2W幾個級別。

如下圖是一款2W的SMB封裝的穩壓管。

5.6V的穩壓管,其最大電流Izm也就267mA,僅能支持使用在300mA左右的電路。如果是12V的穩壓管,那最大電流Izm更低,只有115mA。

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