电源防反灌电路设计

只看该作者 · 2022-10-31 10:19

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各位论坛小伙伴，早上好。
在电路设计中，一直遇到多种电源共存的问题，在实际的产品中，一般都会给外部留一个对外放电接口，但如果外部反灌电流过来就会直接将内部电路报废，这就需要采用电源防反灌技术，在网上有看到文章，对防反灌技术进行论述，但论述非常浅显，不够深入，这里借此机会，给大家分享一下电源防反灌的一般技术，希望给大家提供帮助。本文由惠州其生空天科技有限公司亲情奉献。
方式一：反接二极管——最简单高效的方式
这种方式的电路图如下：

工作原理：利用二极管的单向导电性，电流只能从二极管的正极流向负极。
弊端：二极管有导通压降，如

1N4148、1N4001等小功率二极管正向导通压降

约0.6V-0.7V，会导致输出电压幅值降低；电流稍大时的功耗以及发热问题；

所以，一般这种应用是在普通应用场景，仅实现简单的电源防反灌功能。
方式二：双mosfet方案——成本未考虑方案
这种方式的原理图如下：

工作原理：充分利用MOSFET的导电性能，采用MCU对内部电源和外部电源的电压进行采集，以判断MOS打开/关断。
弊端：控制可靠，但成本较高，适用于特殊高端应用场景，在一些精密控制场景中采用此种控制技术方式，普通场景一般使用不到。
方式三：运放+mosfet方案——低速应用场景
这种方式的原理图如下：

工作原理：充分利用MOSFET以及运算放大器的导电性能，利用运放判断内部电源与外部电源的压差，以此来决定MOS打开/关闭，这是我处

独创

QS-XCANER控制技术方法

。这种控制方式，主要取决于运放的响应速率，在95%以上的应用场景中，采用此方案都可以解决问题。
弊端：对运放的响应速率有一定要求。

电源防反灌技术有多种多样，在实际的应用中，当依实际的电性能参数而定，找到一个更有的技术手段。如果各位小伙伴有更好的技术手段，也欢迎在本贴文下方留言。