Banyak proyek insinyur perangkat keras diselesaikan di papan lubang, tetapi ada fenomena secara tidak sengaja menghubungkan terminal positif dan negatif dari catu daya, yang mengakibatkan banyak komponen elektronik terbakar, dan bahkan seluruh papan hancur, dan harus dilas lagi, saya tidak tahu cara yang baik untuk menyelesaikannya?
Pertama-tama, kecerobohan memang tak terelakkan. Meskipun hanya untuk membedakan dua kabel positif dan negatif, merah dan hitam, mungkin sekali saja disambungkan, kita tidak akan membuat kesalahan. Sepuluh sambungan tidak akan salah, tetapi 1.000? Bagaimana dengan 10.000? Saat ini sulit untuk memastikan, karena kecerobohan kita, beberapa komponen dan chip elektronik terbakar. Alasan utamanya adalah arus yang terlalu tinggi, komponen-komponen yang terhubung rusak, sehingga kita harus mengambil tindakan untuk mencegah penyambungan terbalik.
Berikut ini adalah metode yang umum digunakan:
Sirkuit perlindungan anti-terbalik tipe seri dioda 01
Dioda maju dihubungkan secara seri pada masukan daya positif untuk memanfaatkan sepenuhnya karakteristik dioda, yaitu konduksi maju dan pemutusan balik. Dalam keadaan normal, tabung sekunder akan menghantarkan arus dan papan sirkuit akan berfungsi.
Ketika catu daya dibalik, dioda terputus, catu daya tidak dapat membentuk loop, dan papan sirkuit tidak berfungsi, yang secara efektif dapat mencegah masalah catu daya.
02 Sirkuit perlindungan anti-terbalik tipe jembatan penyearah
Gunakan jembatan penyearah untuk mengubah masukan daya menjadi masukan non-polar, baik catu daya dihubungkan atau dibalik, papan bekerja secara normal.
Jika dioda silikon memiliki penurunan tekanan sekitar 0,6~0,8V, dioda germanium juga memiliki penurunan tekanan sekitar 0,2~0,4V, jika penurunan tekanan terlalu besar, tabung MOS dapat digunakan untuk perawatan anti-reaksi, penurunan tekanan tabung MOS sangat kecil, hingga beberapa miliohm, dan penurunan tekanan hampir dapat diabaikan.
Sirkuit perlindungan anti-balik tabung MOS 03
Karena proses perbaikan pada tabung MOS, sifat-sifatnya sendiri dan faktor-faktor lainnya, resistansi internal konduksinya kecil, banyak yang setingkat miliohm, atau bahkan lebih kecil lagi, sehingga penurunan tegangan sirkuit, kehilangan daya yang disebabkan oleh sirkuit sangat kecil, atau bahkan dapat diabaikan, jadi memilih tabung MOS untuk melindungi sirkuit adalah cara yang lebih direkomendasikan.
1) Perlindungan NMOS
Seperti yang ditunjukkan di bawah ini: Pada saat daya dinyalakan, dioda parasit tabung MOS menyala, dan sistem membentuk loop. Potensial sumber S sekitar 0,6V, sedangkan potensial gerbang G adalah Vbat. Tegangan pembukaan tabung MOS sangat tinggi: Ugs = Vbat - Vs, gerbang tinggi, ds NMOS aktif, dioda parasit mengalami hubung singkat, dan sistem membentuk loop melalui akses ds NMOS.
Jika pasokan daya dibalik, tegangan hidup NMOS adalah 0, NMOS terputus, dioda parasit dibalik, dan sirkuit terputus, sehingga membentuk proteksi.
2) Perlindungan PMOS
Seperti yang ditunjukkan di bawah ini: Pada saat daya dinyalakan, dioda parasit tabung MOS menyala, dan sistem membentuk loop. Potensial sumber S sekitar Vbat-0,6V, sedangkan potensial gerbang G adalah 0. Tegangan pembukaan tabung MOS sangat tinggi: Ugs = 0 – (Vbat-0,6), gerbang berperilaku sebagai level rendah, ds PMOS aktif, dioda parasit mengalami hubung singkat, dan sistem membentuk loop melalui akses ds PMOS.
Jika pasokan daya dibalik, tegangan hidup NMOS lebih besar dari 0, PMOS terputus, dioda parasit dibalik, dan sirkuit terputus, sehingga membentuk proteksi.
Catatan: Tabung NMOS merangkai ds ke elektrode negatif, tabung PMOS merangkai ds ke elektrode positif, dan arah dioda parasit mengarah ke arah arus yang terhubung dengan benar.
Akses kutub D dan S tabung MOS: biasanya ketika tabung MOS dengan saluran N digunakan, arus umumnya masuk dari kutub D dan mengalir keluar dari kutub S, dan PMOS masuk dan D keluar dari kutub S, dan sebaliknya berlaku ketika diterapkan di sirkuit ini, kondisi tegangan tabung MOS dipenuhi melalui konduksi dioda parasit.
Tabung MOS akan menyala sepenuhnya selama tegangan yang sesuai terbentuk antara kutub G dan S. Setelah terkonduksi, seperti sakelar yang tertutup antara D dan S, arus yang mengalir memiliki resistansi yang sama dari D ke S atau S ke D.
Dalam aplikasi praktis, kutub G umumnya dihubungkan dengan resistor, dan untuk mencegah kerusakan tabung MOS, dioda pengatur tegangan juga dapat ditambahkan. Kapasitor yang dihubungkan paralel dengan pembagi memiliki efek soft-start. Saat arus mulai mengalir, kapasitor terisi dan tegangan kutub G secara bertahap meningkat.
Untuk PMOS, dibandingkan dengan NOMS, Vgs harus lebih besar daripada tegangan ambang batas. Karena tegangan pembukaan bisa 0, perbedaan tekanan antara DS tidak besar, yang lebih menguntungkan daripada NMOS.
04 Perlindungan sekering
Banyak produk elektronik umum dapat dilihat setelah membuka bagian catu daya dengan sekring, pada catu daya terbalik, ada hubungan pendek pada rangkaian karena arus besar, dan kemudian sekring putus, berperan dalam melindungi rangkaian, tetapi cara ini perbaikan dan penggantian lebih merepotkan.
Waktu posting: 08-Jul-2023
