MOS管防反電路的原理分析

在設計產(chǎn)品時，為了保證產(chǎn)品的可靠性，會設計電源防反電路；這是為了防止電源錯插，插反導致主板燒毀；為了防止這種情況的發(fā)生，我們在源頭增加了這一道程序；

1. 在小電流場景下，我們一般可以用二極管來做防反電路，利用二極管的單項導電性；

下面左圖中電源正接，電源經(jīng)過D1，R5到地構成一個完整回路，而右圖中電源反接，由于二極管單向?qū)щ?，沒有回路，因此截止；

為啥只能在小電流場景下，大電流下二極管電壓降大，功率就大，發(fā)熱就厲害；

我們知道NMOS管是GS壓差大于開啟電壓才能導通，我們怎么利用電源？

如下圖1，2中，2種電路在電源正接時均可以實現(xiàn)12V輸出；那么是不是2種電路均可以適用？

我們之前說過，額外加載電路不能對原來電路造成影響，即反接的話也要對原來電路沒影響才對；我們看：

在反接仿真時可以明顯看出，左圖輸出接近0V，即無輸出；右圖中依然有輸出，而且是負輸出；

對于上述電路我們要注意，肯定有人會疑惑，NMOS管不是VGS電壓大于閾值電壓才開啟么，上面右圖怎么有輸出咧，我們要注意MOS管還有個體二極管，這個二極管正向也會導通的；

上述電路我們優(yōu)化下：

1. NMOS管柵極要做限流處理；
2. VGS電壓不能超過手冊中最大電壓，還要留有余量，所以柵極電壓我們做分壓處理；

對于上述電路，我們將大電源電壓分壓成小電壓給柵極，再在R4旁并聯(lián)一個6V的穩(wěn)壓管，保證NMOS管的可靠性；

3.對于PMOS，我們類比NMOS管設計：