[求助] PMOS防反接电路中的稳压管疑问

小太阳yy   2023-6-12 22:55 楼主

 

如下图中的PMOS防反接电路,如果电阻值R取值过大时,会导致流经稳压管的电压过小,导致稳压管起不到钳位电压的作用,有可能造成MOS管GS间电压过高而损坏,

这种说法正确吗? 感觉这种说法没道理呀,如下图所示稳压管的稳压值与电流值关系图中,可以看到电流超过5mA以后,稳压管两端电压开始不变,那就算限流电阻值过大,导致电流过低的情况下,稳压管两端的电压也是肯定小于我的稳压值得呀,怎么可能有过压损坏MOS管的风险呢?

 

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回复评论 (16)

【这种说法正确吗? 感觉这种说法没道理呀】

这种说法确实没道理。

点赞  2023-6-13 06:23

稳压管状态可以分成正向和反向两种。稳压管处于正向时,其电压-电流特性近似于普通二极管的正向特性:两端正向电压未达0.7V左右时几乎没有电流流过稳压管,两端正向电压达到0.7V时电流迅速上升而两端电压很缓慢上升。反向则是两端电压未达到击穿电压时流过稳压管的反向电流很小,达到击穿电压后电流迅速上升而两端电压很缓慢上升。

当输入(Batt+)反向时,稳压管处于正向,两端电压不超过0.7V。当输入(Batt+)正向时,如果输入电压(Batt+)较大,稳压管两端电压将不超过稳压管击穿电压,此击穿电压小于MOS管允许的门极源极最大电压,这就保护了MOS管不会损坏。如果R非常大,而稳压管反向漏电流较大,只会使MOS管门极源极之间电压很小,MOS管无法开启导通,但绝对不会使MOS管损坏。

点赞  2023-6-13 07:54

把【过大】推到极致,就是【过大】的极限情况。

定性的分析,可以这样想:R过大,大到无穷大,就是R开路,和没有R这个元件是一样的。这种情况显然MOS管不能导通,但不会损坏。

 

点赞  2023-6-13 07:57

Vgs不会过高,但可能工作在线性区,热损坏


点赞  2023-6-13 09:31
引用: maychang 发表于 2023-6-13 07:54 稳压管状态可以分成正向和反向两种。稳压管处于正向时,其电压-电流特性近似于普通二极管的正向特性:两端 ...

如果R值过大,会造成反向漏电流小,而导致sg电压过小,出现无法完全导通mos的情况,解决这个问题我想有个办法,那就是在稳压管两端加一个并联电阻


点赞  2023-6-13 12:24
引用: 不亦心 发表于 2023-6-13 09:31 Vgs不会过高,但可能工作在线性区,热损坏

是这个意思,实际选型中会规避这个问题


点赞  2023-6-13 12:25
引用: 小太阳yy 发表于 2023-6-13 12:24 如果R值过大,会造成反向漏电流小,而导致sg电压过小,出现无法完全导通mos的情况,解决这个问题我想有个 ...

【解决这个问题我想有个办法,那就是在稳压管两端加一个并联电阻】

何必呢!电阻R只要不用到兆欧以上就没有问题。R用得稍小一些例如数十千欧就是了。

点赞  2023-6-13 13:52

稳压管在此并非起“钳位”作用,也不存在什么会令GS间电压过高导致MOS管损坏的问题。

上传了一些书籍资料,也许有你想要的:https://download.eeworld.com.cn/user/chunyang
点赞  2023-6-13 15:41

稳压管的钳位作用不仅与其稳压值有关,还取决于通过稳压管的电流大小。

点赞  2023-6-13 21:42
引用: chunyang 发表于 2023-6-13 15:41 稳压管在此并非起“钳位”作用,也不存在什么会令GS间电压过高导致MOS管损坏的问题。

那是什么作用呢?

点赞  2023-6-18 09:33
引用: 小太阳yy 发表于 2023-6-18 09:33 那是什么作用呢?

功率MOS管门极源极之间耐压多为20V。如果没有这个稳压管(开路)。则在输入电压(Batt端)超过20V时,MOS管门极源极之间可能被击穿而损坏。加入这个稳压管,门极源极之间电压就不会超过稳压管击穿电压。所以稳压管起到在输入电压过高时保护MOS管的作用。

 

点赞  2023-6-18 09:44
引用: maychang 发表于 2023-6-18 09:44 功率MOS管门极源极之间耐压多为20V。如果没有这个稳压管(开路)。则在输入电压(Batt端)超过20V时,MOS ...

老师 明白 还有个问题 我选了一颗稳压管,我看了一下规格书,稳压电压非常的低,

如下图所示,我选的是15V的 ,那么很根据这个图来看,在10-8次方A的电流 ,稳压值一直是一条直线,那么我可以理解为及时我选的电阻非常大,他也是能稳压的呀 image.png  

点赞  2023-6-18 10:50
引用: 小太阳yy 发表于 2023-6-18 10:50 老师 明白 还有个问题 我选了一颗稳压管,我看了一下规格书,稳压电压非常的低, 如下图所示,我选的 ...

【那么我可以理解为及时我选的电阻非常大,他也是能稳压的呀】

只能说这个型号的稳压管性能相当好,漏电流非常小。

点赞  2023-6-18 11:13
引用: 小太阳yy 发表于 2023-6-18 09:33 那是什么作用呢?

除非你的电池电压超过了MOS管的GS耐压(具体看MOS管的器件手册),否则该稳压管无必要。

上传了一些书籍资料,也许有你想要的:https://download.eeworld.com.cn/user/chunyang
点赞  2023-6-19 13:49

电源防反接电路通常用于外置电源适配器或可更换电池且电池形式可能反插的小型设备,因同样电源适配器插头的极性定义可能不同(有内正外负和内负外正两种),用电池的话,某些电池可能反插,所以需要防反接电路。固定接线设备和大型、大功率设备等应该通过合理的接线设计避免电源接反,所以这类设备是无需防反接电路的。

如前所述,如果电池电压较高,超出了MOS管的GS耐压,这已经不是常见电源适配器的输出电压范围了,显然没有容易插错的情形,故而此时应该采用与常规电源适配器不同的电源插座,在接口上彻底杜绝插错的可能性,防反接电路反而是不需要的。

就容易出错的电源适配器类型而言,其输出电压都在常规MOS管的GS耐压范围内,所以保护稳压管也是不需要的。

对于内装电池的情形也类似,靠PCB级接插件互联的板型锂电池、常规干电池之类都不存在可能插错极性的问题,或者可以通过结构件设计避免,只有少数特殊的电池,比如两端都是平头的那种18650电池确实存在用户反插的可能,但电池节数应该不会太多,电压自然也不会高,所以通常也见不到防反接电路中需要保护稳压管。对于电池节数较多的应用,同样应该在结构工艺上考虑,避免生产线/维护者/用户反插电池的可能,比如电动轿车的电池组就不会见到这样的防反接电路。

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点赞  2023-6-19 14:10
有幸路过,来学习一下大家对PMOS的使用。我是新手。
点赞  2023-6-29 01:08
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