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電路知識(shí)|如何防止反向電流損害-KIA MOS管

信息來(lái)源:本站 日期:2021-01-19 

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電路知識(shí)|如何防止反向電流損害-KIA MOS管


反向電流損害

反向電流損害:外加反向電壓不超過(guò)一定范圍時(shí),通過(guò)二極管的電流是少數(shù)載流子漂移運(yùn)動(dòng)所形成反向電流。由于反向電流很小,二極管處于截止?fàn)顟B(tài)。這個(gè)反向電流又稱(chēng)為反向飽和電流或漏電流,二極管的反向飽和電流受溫度影響很大。


外加反向電壓超過(guò)某一數(shù)值時(shí),反向電流會(huì)突然增大,這種現(xiàn)象稱(chēng)為電擊穿。引起電擊穿的臨界電壓稱(chēng)為二極管反向擊穿電壓。


電擊穿時(shí)二極管失去單向?qū)щ娦?。如果二極管沒(méi)有因電擊穿而引起過(guò)熱,則單向?qū)щ娦圆灰欢〞?huì)被永久破壞,在撤除外加電壓后,其性能仍可恢復(fù),否則二極管就損壞了。因而使用時(shí)應(yīng)避免二極管外加的反向電壓過(guò)高。


在特定電路配置下,輸出電壓有時(shí)可能會(huì)高于輸入電壓。 這將導(dǎo)致反向電流狀況,并可能損壞電路。那么,應(yīng)該如何防止反向電流的損害?


MOS管,反向電流損害


以下有3種常見(jiàn)的方法可以防止反向電流——二極管,MOSFET和負(fù)載開(kāi)關(guān) 。


二極管

二極管提供最簡(jiǎn)單且最便宜的反向電流保護(hù)方法。 但是,對(duì)于典型的二極管,二極管上的正向壓降將Vcc限制在0.6V-0.8V,并增加了系統(tǒng)的功耗。


MOS管,反向電流損害


可以選擇肖特基二極管以減少正向壓降,但它們較昂貴,而且有較多的反向電流泄漏。


MOSFETS ( MOS管 )

使用如下所示2個(gè)MOS管串聯(lián)的好方法。在MOS管關(guān)閉時(shí),可以阻止從兩個(gè)方向上來(lái)的電流。 MOS管的壓降低于二極管解決方案,但缺點(diǎn)是這種方法需要更多的空間。


MOS管,反向電流損害


負(fù)載開(kāi)關(guān)與MOS管一樣,負(fù)載開(kāi)關(guān)可在關(guān)閉時(shí)阻止兩個(gè)方向上的電流。 它們還減少了占地面積和BOM數(shù)量。


MOS管,反向電流損害


例如,Texas Instruments 1 的 TPS22963C 負(fù)載開(kāi)關(guān)是用于反向電流保護(hù)電路。


在通過(guò)ON引腳禁用器件并且VOUT被強(qiáng)制為外部電壓后,只有非常少量的電流將從VOUT流向VIN。


這將防止在外部電壓的電源上產(chǎn)生任何額外的電流負(fù)載。


MOS管,反向電流損害




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