如何聰明地防止電源正負極接反？

硬件工程師的很多項目是在洞洞板上完成的，但有存在不小心將電源正負極接反的現象，導致很多電子元器件都燒毀，甚至整塊板子都廢掉，還得再焊接一塊，不知道有什么好的辦法可以解決？

首先粗心不可避免，雖說(shuō)只是區分正負極兩根線(xiàn)，一紅一黑，可能接線(xiàn)一次，我們不會(huì )出錯；

接10次線(xiàn)也不會(huì )出錯，但是1000次？10000呢？

這時(shí)候就不好說(shuō)了，由于我們的粗心，導致一些電子元器件和芯片燒壞，主要原因是電流過(guò)大使元器件被擊穿，所以必須采取防止接反的措施。

一般常用的有以下幾種方法：

1 、二極管串聯(lián)型防反接保護電路

在正電源輸入端串聯(lián)一個(gè)正向二極管，充分利用二極管正向導通、反向截止的特性。正常情況下，二級管導通，電路板工作。

當電源接反時(shí)，二極管截止，電源無(wú)法形成回路，電路板不工作，可以有效的防止電源接反的問(wèn)題。

2 、整流橋型防反接保護電路

使用整流橋將電源輸入變?yōu)闊o(wú)極輸入，無(wú)論電源正接還是反接，電路板一樣正常工作。

以上使用二極管進(jìn)行防反處理，若采用硅二極管具有0.6~0.8V左右的壓降，鍺二極管也有0.2~0.4V左右的壓降，若覺(jué)得壓降太大，可使用MOS管做防反處理，MOS管的壓降非常小，可達幾毫歐姆，壓降幾乎可忽略不計。

3 、MOS管防反保護電路

MOS管因工藝提升，自身性質(zhì)等因素，其導通內阻較小，很多都是毫歐級，甚至更小，這樣對電路的壓降，功耗造成的損失特別小，甚至可以忽略不計，所以選擇MOS管對電路進(jìn)行保護是比較推薦的方式。

1） NMOS防護

如下圖：上電瞬間，MOS管的寄生二極管導通，系統形成回路，源極S的電位大約為0.6V，而柵極G的電位為Vbat，MOS管的開(kāi)啟電壓極為：Ugs = Vbat - Vs，柵極表現為高電平，NMOS的ds導通，寄生二極管被短路，系統通過(guò)NMOS的ds接入形成回路。

若電源接反，NMOS的導通電壓為0，NMOS截止，寄生二極管反接，電路是斷開(kāi)的，從而形成保護。

2）PMOS防護

如下圖：上電瞬間，MOS管的寄生二極管導通，系統形成回路，源極S的電位大約為Vbat-0.6V，而柵極G的電位為0，MOS管的開(kāi)啟電壓極為：Ugs = 0 -（Vbat-0.6），柵極表現為低電平，PMOS的ds導通，寄生二極管被短路，系統通過(guò)PMOS的ds接入形成回路。

若電源接反，NMOS的導通電壓大于0，PMOS截止，寄生二極管反接，電路是斷開(kāi)的，從而形成保護。

注：NMOS管將ds串到負極，PMOS管ds串到正極，寄生二極管方向朝向正確連接的電流方向。

MOS管的D極和S極的接入：通常使用N溝道的MOS管時(shí)，一般是電流由D極進(jìn)入而從S極流出，PMOS則S進(jìn)D出，應用在這個(gè)電路中時(shí)則正好相反，通過(guò)寄生二極管的導通來(lái)滿(mǎn)足MOS管導通的電壓條件。

MOS管只要在G和S極之間建立一個(gè)合適的電壓就會(huì )導通。導通之后D和S之間就像是一個(gè)開(kāi)關(guān)閉合了，電流是從D到S或S到D都一樣的電阻。

實(shí)際應用中，G極一般串接一個(gè)電阻，為了防止MOS管被擊穿，也可以加上穩壓二極管。并聯(lián)在分壓電阻上的電容，有一個(gè)軟啟動(dòng)的作用。在電流開(kāi)始流過(guò)的瞬間，電容充電，G極的電壓逐步建立起來(lái)。

對于PMOS，相比NOMS導通需要Vgs大于閾值電壓，由于其開(kāi)啟電壓可以為0，DS之間的壓差不大，比NMOS更具有優(yōu)勢。

4 、保險絲防護

很多常見(jiàn)的電子產(chǎn)品，拆開(kāi)之后都可以看到電源部分加了保險絲。

在電源接反，電路中存在短路的時(shí)候由于大電流，進(jìn)而將保險絲熔斷，起到保護電路的作用，但這種方式修理更換比較麻煩。（文章來(lái)自電磁兼容之家）