過壓保護+防反接+緩啟動電源保護電路-KIA MOS管
信息來源：本站 日期：2022-12-14
過壓保護、防反接、緩啟動電源保護電路
過壓保護、防反接、緩啟動電源保護電路原理說明：
1、過壓保護
正常輸入無過壓：穩壓二極管D3截止，使得VCC_BAT通過R4/R6到達Q2PNP管的基極，而Q2的射極也是VCC_BAT，因此Q2的Vbe=0,Q2截止。
因此Q1PMOS的柵極通過R7/R8接地，源極為VCC_BAT，故Q1的Vgs<0，Q1導通，VCC_BAT與VCC_24V導通，正常輸出24V電壓給后級電路。
過壓情況>26V一般會到28-30V，穩壓管D3反向擊穿，將Q2PNP管的柵極電位鉗制在其穩壓值28V而Q2PNP的射極電壓接的是過壓的VCC，
因此Q2PNP的Vbe<-0.7，PNP導通，之后過壓的VCC通過導通的Q2和R7到Q2PMOS的柵極，由于管壓降很小，可以近似認為Q2PMOS的Vgs=0，PMOS關斷，無輸出電壓到后級電路，實現過壓關斷保護。
問題：關斷時間有延遲。主要原因是PNP導通后集電極處電位需要快速升高到電源電壓才能使得PMOS關斷，而由于電容C4的存在，電位上升速度受限，τ = Rg * C。
可能的改進方案：外加一個控制電路來直接控制PMOS的柵極G，直接掛在穩壓管1腳處就可以了。
2、防反接/欠壓保護
當沒有電源輸入/電源輸入小于Q3NMOS的Vgs閾值電壓、電源反接的時候NMOS關斷地網絡斷開，無輸出到后級回路實現保護；
正常輸入狀態可以通過D4穩壓管將Vgs 鉗位到 10V，保證Q2NMOS開通，地網絡接通正常輸出。
3、緩啟動
C4作用：
一階段：接通瞬間 Q2PNP導通，Q1PMOS的柵極通過Q2和R7迅速到達VCC_BAT，使得Q1的PMOS的Cgs充電完畢之前達到Vgs = 0；
二階段：此時由于VCC_BAT通過R4和R6到達PNP基極，讓PNP關斷，同時電容C4兩端電壓不可突變，故VCC_BAT通過R4/R6/R8回路給電容C4充電，期間電容等效為一個阻值不斷增大的內阻，
此電阻與R8串聯分壓，此電阻上的分壓不斷增加，因此PMOS管的柵級電位因此分壓逐漸降低直到Vgs < Vgs閾值，PMOS開啟，從而實現緩啟動。
各電源輸入端口/各級電源拓撲的瞬態保護
一般使用保險絲+TVS瞬態二極管吸收電壓過沖以及瞬時大電流保護
各個電源端口可以加一個肖特基二極管防止電流/電壓倒灌
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