電路知識|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
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載流子漂移運動(dòng)所形成反向電流。由于反向電流很小，二極管處于截止狀態(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)某一數值時(shí)，反向電流會(huì )突然增大，這種現象稱(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)二極管失去單向導電性。如果二極管沒(méi)有因電擊穿而引起過(guò)熱，則單向導電性不一定會(huì )被永久破壞，在撤除外加電壓后，其性能仍可恢復，否則二極管就損壞了。因而使用時(shí)應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。 這將導致反向電流狀況，并可能損壞電路。那么，應該如何防止反向電流的損害?
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方法。 但是，對于典型的二極管，二極管上的正向壓降將Vcc限制在0.6V-0.8V，并增加了系統的功耗。
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。
負載開(kāi)關(guān)與MOS管一樣，負載開(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數量。
例如，Texas Instruments 1 的 TPS22963C 負載開(kāi)關(guān)是用于反向電流保護電路。
在通過(guò)ON引腳禁用器件并且VOUT被強制為外部電壓后，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載。
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