直流输入电源防反接保护电路

有一同事（实习生），没什么项目经验。然后加工回来的线材直接就拿来调试用了，结果加工线材电源线做反了。由于电路不加防反接保护电路的，一通电后直接炸电容。炸完后还一脸懵逼的在哪里看。（请忽略下图）

下面就简单介绍二极管和MOS管防反接电路的优缺点：
第一种：二极管防反接保护电路（如下图），利用二极管单向导通性来实现反接保护。
其优点是接法简单可靠，只要串联一个二极管就可以了。但这样二极管有0.7V的压降，但是当输入大电流的情况下功耗影响是非常大的。现以一个快速恢复二极管举例，其额定压降为0.7V，其输入额定电流为2A。那么其功耗则为：Pd=2A*0.7V=1.4W，另外这样效率低，发热量大，需要增加散热器。

另外还可以用桥堆对输入电源做整流，这样输入电源就永远有正确的极性。如下图，这样不管输入电源极性怎样，都有两个二极管导通，保证输出极性的正确。但这样的功耗是上面的2倍。即为2.8W。对于小功率的电路来说这已经是很大功耗了。因此不建议采用。

接下来介绍的是MOS管防反接保护电路：

利用mos管的开关特性，控制电路的导通和关断来实现防反接保护电路，由于功率MOS管的内阻很小，现在 MOSFET Rds（on）已经能够做到毫欧级。解决了上面提及的二极管电源防反接方案存在的压降及功耗过大的问题。
将用场效应管与被保护电路串联连接。保护用场效应管为P-MOS场效应管或N-MOS场效应管。
一旦被保护电路的电源极性反接，保护用场效应管会形成断路，防止电流烧毁电路中的场效应管元件，保护整体电路。
具体N沟道MOS管防反接保护电路电路如下图示。

N沟道MOS管通过S管脚和D管脚串接于电源和负载之间，电阻R1为MOS管提供电压偏置，利用MOS管的开关特性控制电路的导通和断开，从而防止电源反接给负载带来损坏。正接时候，R1提供VGS电压，MOS饱和导通。
反接的时候MOS不能导通，所以起到防反接作用。功率MOS管的Rds（on）只有20mΩ实际损耗很小，2A的电流，功耗为（2×2)×0.02=0.08W。根本不用外加散热片。解决了现有采用二极管电源防反接方案存在的压降和功耗过大的问题。
同样，P沟道MOS管与N-MOS管原理一样，大家可以尝试去设计实现，这里就不多做说明。

总结：N-MOS管接在电源的负极，栅极高电平导通。P-MOS管接在电源的正极，栅极低电平导通。但是，N-MOS管的导通电阻比P-MOS的小，所以最好选N-MOS做防反接保护电路的MOS管。

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