CN211530744U - 一种采用nmos管的电源正负极性防反接电路 - Google Patents
一种采用nmos管的电源正负极性防反接电路 Download PDFInfo
- Publication number
- CN211530744U CN211530744U CN202020263905.9U CN202020263905U CN211530744U CN 211530744 U CN211530744 U CN 211530744U CN 202020263905 U CN202020263905 U CN 202020263905U CN 211530744 U CN211530744 U CN 211530744U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- power supply
- resistor
- voltage
- nmos tube
- tube
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Landscapes
- Emergency Protection Circuit Devices (AREA)
Abstract
一种采用NMOS管的电源正负极性防反接电路，NMOS管为N沟道MOS管，电阻Ⅲ为NMOS管提供偏置电压，利用NMOS管的开关特性控制电路的导通和断开，从而防止电源极性反接给负载带来损坏，当电源极性正接的时候，电阻Ⅲ提供VGS电压，NMOS管饱和导通，反接的时候NMOS管不能导通，因此起到防反接的作用，电阻Ⅱ为分压电阻，稳压管可以防止NMOS管栅极和源极之间的电压过高而击穿NMOS管，电容Ⅰ可以使稳压管两端的稳压效果更加稳定平滑，防止当电压输入瞬间，稳压管两端的电压太高和突变。电感利用其两端电流不能突变的原理，从电路刚开始工作到工作了一段时间后使电流中的电流缓慢趋于稳定，同时利用电感的滤波作用，滤除电流中的杂波。
Description
技术领域
本实用新型涉及直流电源技术领域，具体涉及一种采用NMOS管的电源正负极性防反接电路。
背景技术
目前，需要直流电源供电的设备越来越多，而直流电源分为正负极性，在设备输入端如果将直流电源的极性接反，就会导致设备内的电子元器件损坏，进而导致设备不能使用。为了保护设备内部的各种电子元器件，就需要在设备的输入端增加电源极性防反接电路。通常情况下，直流电源输入防反接保护电路是利用二极管的单向导电性来实现防反接保护，如附图1所示，一只串联的二极管保护系统不受反向极性影响。这种接法简单可靠，但二极管有0.7V压降，当输入大电流的情况下，功耗就会大。以输入电流额定值达到2A，若选用快速恢复二极管，额定压降为0.7V，那么功耗至少也要达到1.4W（2A*0.7V）。这样效率低，发热量大，要加散热器，增加额外成本。另外，若用如附图2所示的二极管对输入电压做整流，这样电路就永远有正确的极性。这个方案的缺点是，二极管上的压降会消耗能量。当输入电流是2A时，附图1中的电路功耗是1.4W，附图2中的电路功耗是2.8W，因为有两个二极管同时导通，功耗是图1的两倍。
发明内容
本实用新型为了克服以上技术的不足，提供了一种解决现有二极管设计电源防反接方案存在的压降和功耗过大问题的采用NMOS管的电源正负极性防反接电路。
本实用新型克服其技术问题所采用的技术方案是：
一种采用NMOS管的电源正负极性防反接电路，包括：
NMOS管，其漏极连接于电源负极，其源极连接于电源负极；
电阻Ⅱ，其一端连接于NMOS管的栅极，其另一端连接于电源负极，电阻Ⅲ与电阻Ⅱ相串联，电阻Ⅲ的另一端连接于电源正极；
稳压管，并联于电阻Ⅱ的两端，电容Ⅰ并联于稳压管的两端；
电感，其设置于电源正极上，其一端与电阻Ⅲ相连，其另一端连接于电容Ⅱ，电容Ⅱ的另一端分别接地以及连接于电容Ⅲ，所述电容Ⅲ的另一端连接于电源负极。
进一步的，还包括相互串联的电容Ⅰ和电阻Ⅰ，串联后的电容Ⅰ和电阻Ⅰ一端与NMOS管的漏极相连，其另一端与NMOS管的源极相连。
进一步的，还包括三端陶瓷气体放电管和两端陶瓷气体放电管，三端陶瓷气体放电管的第一连接端连接于电源正极，其第二连接端连接于接地，其第三连接端经压敏电阻连接于电源负极，两端陶瓷气体放电管的第一连接端连接于电源负极，其第二连接端接地。
进一步的，还包括tvs瞬态抑制二极管Ⅱ和tvs瞬态抑制二极管Ⅲ，tvs瞬态抑制二极管Ⅱ的一端连接于电源正极，其另一端分别接地和连接于tvs瞬态抑制二极管Ⅰ，tvs瞬态抑制二极管Ⅰ的另一端连接于电源负极，tvs瞬态抑制二极管Ⅲ的一端连接于电源正极，其另一端连接于电源负极。
本实用新型的有益效果是：NMOS管为N沟道MOS管，电阻Ⅲ为NMOS管提供偏置电压，利用NMOS管的开关特性控制电路的导通和断开，从而防止电源极性反接给负载带来损坏，当电源极性正接的时候，电阻Ⅲ提供VGS电压，NMOS管饱和导通，反接的时候NMOS管不能导通，因此起到防反接的作用，电阻Ⅱ为分压电阻，稳压管可以防止NMOS管栅极和源极之间的电压过高而击穿NMOS管，电容Ⅰ可以使稳压管两端的稳压效果更加稳定平滑，防止当电压输入瞬间，稳压管两端的电压太高和突变。电感利用其两端电流不能突变的原理，从电路刚开始工作到工作了一段时间后使电流中的电流缓慢趋于稳定，同时利用电感的滤波作用，滤除电流中的杂波。
附图说明
图1为现有技术中串联二极管防反接电路结构图；
图2为现有技术中利用二极管对输入电压做整流防反接的电路结构图；
图3为本实用新型的电路结构图；
图中，1.三端陶瓷气体放电管 2.两端陶瓷气体放电管 3.压敏电阻 4.NMOS管 5.电容Ⅰ 6.电阻Ⅰ 7.电阻Ⅱ 8.电阻Ⅲ 9.稳压管 10.电容Ⅰ 11.电感 12. tvs瞬态抑制二极管Ⅰ 13.tvs瞬态抑制二极管Ⅱ 14.tvs瞬态抑制二极管Ⅲ 15.电容Ⅱ 16.电容Ⅲ。
具体实施方式
下面结合附图1、附图2、附图3对本实用新型做进一步说明。
一种采用NMOS管的电源正负极性防反接电路，包括：NMOS管4，其漏极连接于电源负极，其源极连接于电源负极；电阻Ⅱ 7，其一端连接于NMOS管4的栅极，其另一端连接于电源负极，电阻Ⅲ 8与电阻Ⅱ 7相串联，电阻Ⅲ 8的另一端连接于电源正极；稳压管9，并联于电阻Ⅱ 7的两端，电容Ⅰ 10并联于稳压管9的两端；电感11，其设置于电源正极上，其一端与电阻Ⅲ 8相连，其另一端连接于电容Ⅱ 15，电容Ⅱ 15的另一端分别接地以及连接于电容Ⅲ 16，电容Ⅲ 16的另一端连接于电源负极。NMOS管4为N沟道MOS管，电阻Ⅲ 8为NMOS管4提供偏置电压，利用NMOS管4的开关特性控制电路的导通和断开，从而防止电源极性反接给负载带来损坏，当电源极性正接的时候，电阻Ⅲ 8提供VGS电压，NMOS管4饱和导通，反接的时候NMOS管4不能导通，因此起到防反接的作用，电阻Ⅱ 7为分压电阻，稳压管9可以防止NMOS管4栅极和源极之间的电压过高而击穿NMOS管4，电容Ⅰ 10可以使稳压管9两端的稳压效果更加稳定平滑，防止当电压输入瞬间，稳压管9两端的电压太高和突变。电感11利用其两端电流不能突变的原理，从电路刚开始工作到工作了一段时间后使电流中的电流缓慢趋于稳定，同时利用电感11的滤波作用，滤除电流中的杂波。电容Ⅱ 15和电容Ⅲ 16为滤波电容，可以滤除电路中的纹波。
进一步的，还包括相互串联的电容Ⅰ 5和电阻Ⅰ 6，串联后的电容Ⅰ 5和电阻Ⅰ 6一端与NMOS管4的漏极相连，其另一端与NMOS管4的源极相连。电容Ⅰ 5与电阻Ⅰ 6组成保护电路，其利用电容Ⅰ 5两端的电压不能突变的原理，使电容Ⅰ 5两端的du/dt不能瞬时增大，当NMOS管4工作处于关断状态时，防止关断时产生非常高的反向峰值电压，利用电容Ⅰ 5与电阻Ⅰ 6组成保护电路将反向峰值拉下来，防止NMOS管4击穿。
优选的，还包括三端陶瓷气体放电管1和两端陶瓷气体放电管2，三端陶瓷气体放电管1的第一连接端连接于电源正极，其第二连接端连接于接地，其第三连接端经压敏电阻3连接于电源负极，两端陶瓷气体放电管2的第一连接端连接于电源负极，其第二连接端接地。陶瓷气体放电管是一种内充低压惰性气体的短路型保护器件，陶瓷气体放电管基本工作原理是气体放电，当极间的电场强度超过气体的击穿强度时，就引起间隙放电，从而限制了极间电圧，使整个防反接电路得到保护。压敏电阻3是一种限压型保护器件，利用其非线性特性，当过电压加载压敏电阻3的两端，压敏电阻3可以将电压钳位在一个相对固定的电压值，从而实现对后级电路的保护。
优选的，还包括tvs瞬态抑制二极管Ⅱ 13和tvs瞬态抑制二极管Ⅲ 14，tvs瞬态抑制二极管Ⅱ 13的一端连接于电源正极，其另一端分别接地和连接于tvs瞬态抑制二极管Ⅰ12，tvs瞬态抑制二极管Ⅰ 12的另一端连接于电源负极，tvs瞬态抑制二极管Ⅲ 14的一端连接于电源正极，其另一端连接于电源负极。当tvs瞬态抑制二极管两端受到高压冲击时，能以非常高的速度将tvs瞬态抑制二极管的阻抗由高阻抗将为低阻抗，从而吸收瞬间大电流，使tvs瞬态抑制二极管的电压钳制在耐压值附近，从而保护整个防反接电路的后级电路。
Claims (4)
1.一种采用NMOS管的电源正负极性防反接电路，其特征在于，包括：
NMOS管（4），其漏极连接于电源负极，其源极连接于电源负极；
电阻Ⅱ（7），其一端连接于NMOS管（4）的栅极，其另一端连接于电源负极，电阻Ⅲ（8）与电阻Ⅱ（7）相串联，电阻Ⅲ（8）的另一端连接于电源正极；
稳压管（9），并联于电阻Ⅱ（7）的两端，电容Ⅰ（10）并联于稳压管（9）的两端；
电感（11），其设置于电源正极上，其一端与电阻Ⅲ（8）相连，其另一端连接于电容Ⅱ（15），电容Ⅱ（15）的另一端分别接地以及连接于电容Ⅲ（16），所述电容Ⅲ（16）的另一端连接于电源负极。
2.根据权利要求1所述的采用NMOS管的电源正负极性防反接电路，其特征在于：还包括相互串联的电容Ⅰ（5）和电阻Ⅰ（6），串联后的电容Ⅰ（5）和电阻Ⅰ（6）一端与NMOS管（4）的漏极相连，其另一端与NMOS管（4）的源极相连。
3.根据权利要求1所述的采用NMOS管的电源正负极性防反接电路，其特征在于：还包括三端陶瓷气体放电管（1）和两端陶瓷气体放电管（2），三端陶瓷气体放电管（1）的第一连接端连接于电源正极，其第二连接端连接于接地，其第三连接端经压敏电阻（3）连接于电源负极，两端陶瓷气体放电管（2）的第一连接端连接于电源负极，其第二连接端接地。
4.根据权利要求1所述的采用NMOS管的电源正负极性防反接电路，其特征在于：还包括tvs瞬态抑制二极管Ⅱ（13）和tvs瞬态抑制二极管Ⅲ（14），tvs瞬态抑制二极管Ⅱ（13）的一端连接于电源正极，其另一端分别接地和连接于tvs瞬态抑制二极管Ⅰ（12），tvs瞬态抑制二极管Ⅰ（12）的另一端连接于电源负极，tvs瞬态抑制二极管Ⅲ（14）的一端连接于电源正极，其另一端连接于电源负极。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202020263905.9U CN211530744U (zh) | 2020-03-06 | 2020-03-06 | 一种采用nmos管的电源正负极性防反接电路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202020263905.9U CN211530744U (zh) | 2020-03-06 | 2020-03-06 | 一种采用nmos管的电源正负极性防反接电路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN211530744U true CN211530744U (zh) | 2020-09-18 |
Family
ID=72440881
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202020263905.9U Active CN211530744U (zh) | 2020-03-06 | 2020-03-06 | 一种采用nmos管的电源正负极性防反接电路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN211530744U (zh) |
-
2020
- 2020-03-06 CN CN202020263905.9U patent/CN211530744U/zh active Active
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US10236879B2 (en) | Thyristor driving apparatus | |
| WO2016016797A2 (en) | Phase cut dimming control and protection | |
| CN106230246A (zh) | 一种电路以及开关电源和液晶显示驱动电路 | |
| CN114157131A (zh) | 一种用于开关电源的浪涌抑制电路 | |
| CN211908364U (zh) | 一种用于电力行业产品直流电源的多级雷击浪涌防护电路 | |
| CN211530732U (zh) | 一种采用pmos管的电源正负极性防反接电路 | |
| CN107947557A (zh) | 一种抗过压、欠压浪涌的软启动电路 | |
| CN2577503Y (zh) | 中压变频器中单相桥式逆变器的过电压保护装置 | |
| CN106253652B (zh) | 一种逆变器的过压保护装置 | |
| CN111064172A (zh) | 保护电路和变桨系统 | |
| CN109103865A (zh) | 一种高压挡墙的电源过压保护电路 | |
| CN211530744U (zh) | 一种采用nmos管的电源正负极性防反接电路 | |
| CN208904649U (zh) | 一种高压挡墙的电源过压保护电路 | |
| CN108134381A (zh) | 过压保护电路、方法及电子设备 | |
| CN202917966U (zh) | Mos管降压电路、变压电路以及液晶电视 | |
| CN115714352A (zh) | 一种双侧自供电的双向直流固态断路器 | |
| CN212751784U (zh) | 一种电子系统 | |
| CN209748190U (zh) | 一种防护电路和电子设备 | |
| CN2865136Y (zh) | 晶体管开关保护电路 | |
| CN103326344A (zh) | 一种过压限制电路 | |
| CN214380687U (zh) | 一种基于大功率pmos管的直流电压dc12v逆变电路 | |
| CN213661443U (zh) | 一种晶闸管的驱动装置 | |
| CN202713152U (zh) | 一种低损耗宽输入快速输出的电压限幅电路 | |
| CN1567687B (zh) | 升压型变换器的电感复位装置 | |
| CN220342299U (zh) | 一种mos管控制大电流开关电路 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |