一种采用NMOS管的电源正负极性防反接电路制造技术

一种采用NMOS管的电源正负极性防反接电路，NMOS管为N沟道MOS管，电阻Ⅲ为NMOS管提供偏置电压，利用NMOS管的开关特性控制电路的导通和断开，从而防止电源极性反接给负载带来损坏，当电源极性正接的时候，电阻Ⅲ提供V

【技术实现步骤摘要】
一种采用NMOS管的电源正负极性防反接电路
本技术涉及直流电源
，具体涉及一种采用NMOS管的电源正负极性防反接电路。
技术介绍
目前，需要直流电源供电的设备越来越多，而直流电源分为正负极性，在设备输入端如果将直流电源的极性接反，就会导致设备内的电子元器件损坏，进而导致设备不能使用。为了保护设备内部的各种电子元器件，就需要在设备的输入端增加电源极性防反接电路。通常情况下，直流电源输入防反接保护电路是利用二极管的单向导电性来实现防反接保护，如附图1所示，一只串联的二极管保护系统不受反向极性影响。这种接法简单可靠，但二极管有0.7V压降，当输入大电流的情况下，功耗就会大。以输入电流额定值达到2A，若选用快速恢复二极管，额定压降为0.7V，那么功耗至少也要达到1.4W（2A*0.7V）。这样效率低，发热量大，要加散热器，增加额外成本。另外，若用如附图2所示的二极管对输入电压做整流，这样电路就永远有正确的极性。这个方案的缺点是，二极管上的压降会消耗能量。当输入电流是2A时，附图1中的电路功耗是1.4W，附图2中的电路功耗是2.8W，因为有两个二极管同时导通，功耗是图1的两倍。
技术实现思路
本技术为了克服以上技术的不足，提供了一种解决现有二极管设计电源防反接方案存在的压降和功耗过大问题的采用NMOS管的电源正负极性防反接电路。本技术克服其技术问题所采用的技术方案是：一种采用NMOS管的电源正负极性防反接电路，包括：NMOS管，其漏极连接于电源负极，其源极连接于电源负极；>电阻Ⅱ，其一端连接于NMOS管的栅极，其另一端连接于电源负极，电阻Ⅲ与电阻Ⅱ相串联，电阻Ⅲ的另一端连接于电源正极；稳压管，并联于电阻Ⅱ的两端，电容Ⅰ并联于稳压管的两端；电感，其设置于电源正极上，其一端与电阻Ⅲ相连，其另一端连接于电容Ⅱ，电容Ⅱ的另一端分别接地以及连接于电容Ⅲ，所述电容Ⅲ的另一端连接于电源负极。进一步的，还包括相互串联的电容Ⅰ和电阻Ⅰ，串联后的电容Ⅰ和电阻Ⅰ一端与NMOS管的漏极相连，其另一端与NMOS管的源极相连。进一步的，还包括三端陶瓷气体放电管和两端陶瓷气体放电管，三端陶瓷气体放电管的第一连接端连接于电源正极，其第二连接端连接于接地，其第三连接端经压敏电阻连接于电源负极，两端陶瓷气体放电管的第一连接端连接于电源负极，其第二连接端接地。进一步的，还包括tvs瞬态抑制二极管Ⅱ和tvs瞬态抑制二极管Ⅲ，tvs瞬态抑制二极管Ⅱ的一端连接于电源正极，其另一端分别接地和连接于tvs瞬态抑制二极管Ⅰ，tvs瞬态抑制二极管Ⅰ的另一端连接于电源负极，tvs瞬态抑制二极管Ⅲ的一端连接于电源正极，其另一端连接于电源负极。本技术的有益效果是：NMOS管为N沟道MOS管，电阻Ⅲ为NMOS管提供偏置电压，利用NMOS管的开关特性控制电路的导通和断开，从而防止电源极性反接给负载带来损坏，当电源极性正接的时候，电阻Ⅲ提供VGS电压，NMOS管饱和导通，反接的时候NMOS管不能导通，因此起到防反接的作用，电阻Ⅱ为分压电阻，稳压管可以防止NMOS管栅极和源极之间的电压过高而击穿NMOS管，电容Ⅰ可以使稳压管两端的稳压效果更加稳定平滑，防止当电压输入瞬间，稳压管两端的电压太高和突变。电感利用其两端电流不能突变的原理，从电路刚开始工作到工作了一段时间后使电流中的电流缓慢趋于稳定，同时利用电感的滤波作用，滤除电流中的杂波。附图说明图1为现有技术中串联二极管防反接电路结构图；图2为现有技术中利用二极管对输入电压做整流防反接的电路结构图；图3为本技术的电路结构图；图中，1.三端陶瓷气体放电管2.两端陶瓷气体放电管3.压敏电阻4.NMOS管5.电容Ⅰ6.电阻Ⅰ7.电阻Ⅱ8.电阻Ⅲ9.稳压管10.电容Ⅰ11.电感12.tvs瞬态抑制二极管Ⅰ13.tvs瞬态抑制二极管Ⅱ14.tvs瞬态抑制二极管Ⅲ15.电容Ⅱ16.电容Ⅲ。具体实施方式下面结合附图1、附图2、附图3对本技术做进一步说明。一种采用NMOS管的电源正负极性防反接电路，包括：NMOS管4，其漏极连接于电源负极，其源极连接于电源负极；电阻Ⅱ7，其一端连接于NMOS管4的栅极，其另一端连接于电源负极，电阻Ⅲ8与电阻Ⅱ7相串联，电阻Ⅲ8的另一端连接于电源正极；稳压管9，并联于电阻Ⅱ7的两端，电容Ⅰ10并联于稳压管9的两端；电感11，其设置于电源正极上，其一端与电阻Ⅲ8相连，其另一端连接于电容Ⅱ15，电容Ⅱ15的另一端分别接地以及连接于电容Ⅲ16，电容Ⅲ16的另一端连接于电源负极。NMOS管4为N沟道MOS管，电阻Ⅲ8为NMOS管4提供偏置电压，利用NMOS管4的开关特性控制电路的导通和断开，从而防止电源极性反接给负载带来损坏，当电源极性正接的时候，电阻Ⅲ8提供VGS电压，NMOS管4饱和导通，反接的时候NMOS管4不能导通，因此起到防反接的作用，电阻Ⅱ7为分压电阻，稳压管9可以防止NMOS管4栅极和源极之间的电压过高而击穿NMOS管4，电容Ⅰ10可以使稳压管9两端的稳压效果更加稳定平滑，防止当电压输入瞬间，稳压管9两端的电压太高和突变。电感11利用其两端电流不能突变的原理，从电路刚开始工作到工作了一段时间后使电流中的电流缓慢趋于稳定，同时利用电感11的滤波作用，滤除电流中的杂波。电容Ⅱ15和电容Ⅲ16为滤波电容，可以滤除电路中的纹波。进一步的，还包括相互串联的电容Ⅰ5和电阻Ⅰ6，串联后的电容Ⅰ5和电阻Ⅰ6一端与NMOS管4的漏极相连，其另一端与NMOS管4的源极相连。电容Ⅰ5与电阻Ⅰ6组成保护电路，其利用电容Ⅰ5两端的电压不能突变的原理，使电容Ⅰ5两端的du/dt不能瞬时增大，当NMOS管4工作处于关断状态时，防止关断时产生非常高的反向峰值电压，利用电容Ⅰ5与电阻Ⅰ6组成保护电路将反向峰值拉下来，防止NMOS管4击穿。优选的，还包括三端陶瓷气体放电管1和两端陶瓷气体放电管2，三端陶瓷气体放电管1的第一连接端连接于电源正极，其第二连接端连接于接地，其第三连接端经压敏电阻3连接于电源负极，两端陶瓷气体放电管2的第一连接端连接于电源负极，其第二连接端接地。陶瓷气体放电管是一种内充低压惰性气体的短路型保护器件，陶瓷气体放电管基本工作原理是气体放电，当极间的电场强度超过气体的击穿强度时，就引起间隙放电，从而限制了极间电圧，使整个防反接电路得到保护。压敏电阻3是一种限压型保护器件，利用其非线性特性，当过电压加载压敏电阻3的两端，压敏电阻3可以将电压钳位在一个相对固定的电压值，从而实现对后级电路的保护。优选的，还包括tvs瞬态抑制二极管Ⅱ13和tvs瞬态抑制二极管Ⅲ14，tvs瞬态抑制二极管Ⅱ13的一端连接于电源正极，其另一端分别接地和连接于tvs瞬态抑制二极管Ⅰ12，tvs瞬态抑制二极管Ⅰ12的另一端连接于电源负极，tvs瞬态抑制二极管Ⅲ14的一端连接于电源正极，其另一端连接于电源负极。当tvs瞬态抑制二极管两端受到高压冲击时，能以非常高的速度将tvs本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种采用NMOS管的电源正负极性防反接电路，其特征在于，包括：/nNMOS管（4），其漏极连接于电源负极，其源极连接于电源负极；/n电阻Ⅱ（7），其一端连接于NMOS管（4）的栅极，其另一端连接于电源负极，电阻Ⅲ（8）与电阻Ⅱ（7）相串联，电阻Ⅲ（8）的另一端连接于电源正极；/n稳压管（9），并联于电阻Ⅱ（7）的两端，电容Ⅰ（10）并联于稳压管（9）的两端；/n电感（11），其设置于电源正极上，其一端与电阻Ⅲ（8）相连，其另一端连接于电容Ⅱ（15），电容Ⅱ（15）的另一端分别接地以及连接于电容Ⅲ（16），所述电容Ⅲ（16）的另一端连接于电源负极。/n

【技术特征摘要】
1.一种采用NMOS管的电源正负极性防反接电路，其特征在于，包括：
NMOS管（4），其漏极连接于电源负极，其源极连接于电源负极；
电阻Ⅱ（7），其一端连接于NMOS管（4）的栅极，其另一端连接于电源负极，电阻Ⅲ（8）与电阻Ⅱ（7）相串联，电阻Ⅲ（8）的另一端连接于电源正极；
稳压管（9），并联于电阻Ⅱ（7）的两端，电容Ⅰ（10）并联于稳压管（9）的两端；
电感（11），其设置于电源正极上，其一端与电阻Ⅲ（8）相连，其另一端连接于电容Ⅱ（15），电容Ⅱ（15）的另一端分别接地以及连接于电容Ⅲ（16），所述电容Ⅲ（16）的另一端连接于电源负极。


2.根据权利要求1所述的采用NMOS管的电源正负极性防反接电路，其特征在于：还包括相互串联的电容Ⅰ（5）和电阻Ⅰ（6），串联后的电容Ⅰ（5）和电阻Ⅰ（6）一端与NMOS管（4）的漏极相连，其另...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨恩飞，邢超，高兆华，
申请(专利权)人：山东飞越电子科技有限公司，
类型：新型
国别省市：山东;37