反极性保护

我在某处读到它可以用于电路中的反极性保护。但是我对其操作感到很困惑。有人可以帮我这个忙吗？

原理图

mosfet protection polarity

也许MOSFET方框图中的二极管起作用了？

— Grady Player

这是非常方便的反极性保护方案。

当为负时，AP沟道MOSFET导通，可能在-3V至-5V左右开始。接通电源后，。这就是数据表中MOSFET上引出的寄生二极管起作用的地方（仅出于说明目的而绘制，请勿在漏极和源极之间放置一个二极管）。它允许电流流动，漏极至源极，并下降约1V。 $V_{gs}$ $V_{gs}=0V$

原理图

^{模拟此电路 –使用CircuitLab创建的原理图}

假设电源电压为10V：

V_{G s} = V_{G} - V_{s} = 0 V - 9 V = - 9 V

$V_{gs}=V_g-V_s=0V-9V=-9V$

MOSFET被驱动到饱和状态。由于MOSFET的导通电阻约为，因此寄生二极管短路。 $R_{ds(on)}$ $25m\Omega$

如果极性接反，则寄生二极管将永远不会导通，从而永远不会使MOSFET导通。

您需要注意数据表中的最大。MOSFET可以切换100V，但最大可能仅为20V。在这种情况下，您必须放置某种分压器以保护MOSFET的栅极： $V_{gs}$ $V_{gs}$

原理图

— 马特·杨（Matt Young）
source

嗨，马特，我完全同意您的体二极管的概念，但是当施加反向电压时，即对源极施加10V电压，而漏极接地。因此，现在的Vgs为-10V，远高于阈值，并且足以将MOS保持在饱和区域。因此，它现在也在朝相反的方向进行。如果我说了不正确的话，请纠正我。

— Durgaprasad

回头看原理图。如果极性接反，则二极管将不导通。没有电流流过，因此栅极和源极将处于10V。。晶体管不导通。

V_{g s} = 10 V - 10 V = 0 V

$V_{gs}=10V-10V=0V$

— 马特·杨

我对二极管很了解。但是，当源极为10V且栅极接地并且漏极也接地时。那么Vgs = -10V。对？因此，我认为尽管体二极管是反向偏置的，但MOS应该导通（PMOS的常规配置）。

— Durgaprasad 2013年

极性相反时，接地变为10V。

— 马特·杨

太棒了！我从来没有观察到这一点。非常感谢Matt。我现在完全明白了。

— Durgaprasad