Проектирование схемы блокировки обратного тока

Обратный ток — это когда напряжение на выходе системы выше, чем напряжение на входе, в результате чего ток течет через систему в обратном направлении.

Источники:

1. Основной диод смещается в прямом направлении, когда МОП-транзистор используется для переключения нагрузки.

2. внезапное падение входного напряжения при отключении источника питания от системы.

Случаи, когда необходимо учитывать блокировку обратного тока:

1. когда мультиплексированный источник питания управляется MOS

2. Управление ORing.Операция OR аналогична мультиплексированию мощности, за исключением того, что вместо выбора источника питания для питания системы всегда используется самое высокое напряжение.

3. медленное падение напряжения при потере мощности, особенно когда выходная емкость намного больше входной.

Опасности:

1. Обратный ток может повредить внутренние схемы и источники питания.

2. Скачки обратного тока также могут повредить кабели и разъемы.

3. Основной диод MOS потребляет больше энергии и может даже выйти из строя.

Методы оптимизации:

1. Используйте диоды

Диоды, особенно диоды Шоттки, естественным образом защищены от обратного тока и обратной полярности, но они дороги, имеют высокие обратные токи утечки и требуют отвода тепла.

2. Используйте последовательный MOS

Оба направления могут быть заблокированы, но занимают большую площадь платы, высокое сопротивление проводимости, высокую стоимость.

На следующем рисунке проводимость управляющего транзистора, его коллектор низкий, проводимость двух PMOS, когда транзистор выключен, если выходной сигнал выше входного, правая сторона проводимости диода корпуса MOS, так что уровень D равен высокий, что делает уровень G высоким, левая сторона МОП-диода не проходит, и в то же время из-за МОП-диода VSG падение напряжения на корпусном диоде не достигает порогового напряжения, поэтому два MOS отключились, что заблокировало выходной ток.Это блокирует ток с выхода на вход.

МОС 

3. Обратная МОП

Обратный МОП может блокировать выход обратного тока на вход, но недостатком является то, что от входа к выходу всегда есть путь к корпусу диода, и он недостаточно умен, когда выход больше, чем вход, не может включиться. отключить МОП, но также необходимо добавить схему сравнения напряжения, чтобы появился более поздний идеальный диод.

 МОС-2

4. Переключатель нагрузки

5. Мультиплексирование

Мультиплексирование: выбор одного из двух или более входных источников питания для питания одного выхода.

6. Идеальный диод

При создании идеального диода преследуются две цели: одна — смоделировать Шоттки, а другая — создать схему сравнения ввода-вывода, чтобы выключить его в обратном направлении.


Время публикации: 10 августа 2023 г.

Отправьте нам сообщение: