MOSFET visszafordításgátló áramkör

A MOSFET fordított áramkör egy olyan védelmi intézkedés, amely megakadályozza a terhelő áramkör károsodását a fordított polaritás miatt. Ha a tápegység polaritása megfelelő, az áramkör normálisan működik; a tápfeszültség polaritásának felcserélésekor az áramkör automatikusan lekapcsol, így védi a terhelést a sérülésektől. Az alábbiakban a MOSFET visszafordításgátló áramkör részletes elemzése látható:

Először is, a MOSFET visszafordításgátló áramkör alapelve

A MOSFET visszafordításgátló áramkör a MOSFET kapcsolási jellemzőit használja a kapu (G) feszültségének szabályozásával az áramkör be- és kikapcsolása érdekében. Ha a tápegység polaritása megfelelő, a kapufeszültség vezetési állapotba hozza a MOSFET-et, az áram normálisan tud folyni; Amikor a tápegység polaritása meg van fordítva, a kapufeszültség nem képes a MOSFET vezetésre, így megszakad az áramkör.

Másodszor, a MOSFET visszafordításgátló áramkör konkrét megvalósítása

1. N-csatornás MOSFET visszafordításgátló áramkör

Az N-csatornás MOSFET-eket általában fordított áramkörök megvalósítására használják. Az áramkörben az N-csatornás MOSFET forrása (S) a terhelés negatív kapcsára, a leeresztő (D) a tápegység pozitív kapcsára, a kapu (G) pedig a a tápegység negatív kapcsa ellenálláson keresztül vagy vezérlőáramkör által vezérelve.

Előre kapcsolás: a tápegység pozitív kapcsa a D-re, a negatív pedig az S-re csatlakozik. Ekkor az ellenállás biztosítja a kapuforrás feszültségét (VGS) a MOSFET számára, és amikor a VGS nagyobb a küszöbértéknél A MOSFET feszültsége (Vth), a MOSFET vezet, és az áram a tápegység pozitív kapcsaitól a MOSFET-en keresztül folyik a terhelés felé.

Fordítva: a tápegység pozitív kapcsa az S-hez, a negatív pedig a D-hez csatlakozik. Ekkor a MOSFET lekapcsolt állapotban van, és az áramkör le van választva, hogy megvédje a terhelést a károsodástól, mert a kapufeszültség nem képes elegendő VGS-t képezni a MOSFET lebonyolításához (a VGS kisebb lehet, mint 0 vagy sokkal kisebb, mint Vth).

2. A segédkomponensek szerepe

Ellenállás: A MOSFET kapuforrás feszültségének biztosítására és a kapuáram korlátozására szolgál, hogy megakadályozza a kapu túláram károsodását.

Feszültségszabályozó: egy opcionális alkatrész, amely megakadályozza, hogy a kapuforrás feszültsége túl magas legyen, és megszakítsa a MOSFET-et.

Parazita dióda: A MOSFET-en belül létezik egy parazita dióda (testdióda), de hatását általában figyelmen kívül hagyják vagy elkerülik az áramkör tervezése, hogy elkerülje káros hatását a fordított áramkörökben.

Harmadszor, a MOSFET visszafordításgátló áramkör előnyei

Alacsony veszteség: A MOSFET bekapcsolási ellenállása kicsi, a bekapcsolási ellenállás feszültsége csökken, így az áramköri veszteség kicsi.

Nagy megbízhatóság: a visszafordítás elleni funkció egyszerű áramköri kialakítással megvalósítható, maga a MOSFET pedig nagyfokú megbízhatósággal rendelkezik.

Rugalmasság: különböző MOSFET-modellek és áramkör-kialakítások választhatók a különböző alkalmazási követelményeknek megfelelően.

Óvintézkedések

A MOSFET-ellenálló áramkör tervezésénél biztosítania kell, hogy a MOSFET-ek kiválasztása megfeleljen az alkalmazási követelményeknek, beleértve a feszültséget, áramot, kapcsolási sebességet és egyéb paramétereket.

Figyelembe kell venni az áramkör egyéb összetevőinek hatását, mint például a parazita kapacitás, a parazita induktivitás stb., hogy elkerüljük az áramkör teljesítményére gyakorolt káros hatásokat.

A gyakorlati alkalmazásokban megfelelő tesztelésre és ellenőrzésre is szükség van az áramkör stabilitásának és megbízhatóságának biztosításához.

Összefoglalva, a MOSFET visszafordításgátló áramkör egy egyszerű, megbízható és alacsony veszteségű tápegység-védelmi rendszer, amelyet széles körben használnak számos olyan alkalmazásban, amelyek megkövetelik a fordított polaritás megakadályozását.