Diyot ters voltaj koruması. Cihazları yanlış güç polaritesinden koruma 26.03.2015

Artan güvenilirlik gereksinimlerine tabi endüstriyel cihazlar tasarlarken, cihazı güç bağlantısının yanlış polaritesinden koruma sorunuyla birden çok kez karşılaştım. Deneyimli montajcılar bile bazen artıyı eksi ile karıştırmayı başarırlar. Muhtemelen acemi elektronik mühendislerinin deneyleri sırasında bu tür sorunlar daha da şiddetlidir. Bu yazıda, hem geleneksel hem de nadiren kullanılan koruma yöntemleri olmak üzere sorunun en basit çözümlerine bakacağız.

Hemen kendini gösteren en basit çözüm, geleneksel bir yarı iletken diyotu cihaza seri olarak bağlamaktır.

Basit, ucuz ve neşeli, öyle görünüyor ki mutluluk için başka neye ihtiyaç var? Bununla birlikte, bu yöntemin çok ciddi bir dezavantajı vardır - açık diyotta büyük bir voltaj düşüşü.

İşte bir diyotun doğrudan bağlantısı için tipik bir I-V karakteristiği. 2 Amperlik bir akımda voltaj düşüşü yaklaşık 0,85 volt olacaktır. 5 volt ve altındaki alçak gerilim devrelerinde bu çok önemli bir kayıptır. Daha yüksek voltajlı olanlar için böyle bir düşüş daha az rol oynar, ancak hoş olmayan başka bir faktör daha vardır. Yüksek akım tüketimi olan devrelerde diyot çok önemli miktarda güç tüketecektir. Böylece üstteki resimde gösterilen durum için şunu elde ederiz:
0,85V x 2A = 1,7W.
Diyotun harcadığı güç böyle bir durum için zaten çok fazla ve fark edilir derecede ısınacaktır!
Bununla birlikte, biraz daha fazla parayla ayrılmaya hazırsanız, düşme gerilimi daha düşük olan Schottky diyotunu kullanabilirsiniz.

Schottky diyotunun tipik I-V karakteristiği aşağıda verilmiştir. Bu durum için güç kaybını hesaplayalım.
0,55V x 2A = 1,1W
Zaten biraz daha iyi. Peki cihazınız daha da ciddi akım tüketirse ne yapmalısınız?
Bazen diyotlar cihaza paralel olarak ters bağlantıyla yerleştirilir; besleme voltajı karışırsa yanması ve kısa devreye yol açması gerekir. Bu durumda, cihazınız büyük olasılıkla minimum hasara maruz kalacaktır, ancak güç kaynağı arızalanabilir, koruyucu diyotun kendisinin değiştirilmesi gerekeceğinden ve bununla birlikte kart üzerindeki rayların da hasar görebileceğinden bahsetmiyorum bile. Kısacası bu yöntem ekstrem spor tutkunlarına yöneliktir.
Bununla birlikte, biraz daha pahalı, ancak çok basit ve yukarıda listelenen dezavantajlardan yoksun başka bir koruma yöntemi daha var - alan etkili bir transistör kullanmak. Son 10 yılda, bu yarı iletken cihazların parametreleri önemli ölçüde iyileşti, ancak tam tersine fiyatı önemli ölçüde düştü. Belki de kritik devreleri güç kaynağının yanlış polaritesinden korumak için son derece nadiren kullanıldıkları gerçeği, büyük ölçüde düşüncenin ataleti ile açıklanabilir. Aşağıdaki diyagramı göz önünde bulundurun:

Güç uygulandığında yüke giden voltaj koruyucu diyottan geçer. Üzerindeki düşüş oldukça büyük - bizim durumumuzda yaklaşık bir volt. Ancak bunun sonucunda transistörün kapısı ile kaynağı arasında kesme gerilimini aşan bir gerilim oluşur ve transistör açılır. Kaynak-drenaj direnci keskin bir şekilde azalır ve akım diyottan değil açık transistörden akmaya başlar.

Ayrıntılara geçelim. Örneğin, FQP47З06 transistörü için tipik kanal direnci 0,026 Ohm olacaktır! Bizim durumumuzda transistörün harcadığı gücün sadece 25 miliwatt olacağını ve voltaj düşüşünün sıfıra yakın olacağını hesaplamak kolaydır!
Güç kaynağının polaritesi değiştirildiğinde devrede akım akmayacaktır. Devrenin eksiklikleri arasında belki de bu tür transistörlerin kapı ve kaynak arasında çok yüksek bir arıza voltajına sahip olmadığı, ancak devreyi biraz karmaşıklaştırarak daha yüksek voltajlı devreleri korumak için kullanılabileceği belirtilebilir.

Okuyucuların bu planın nasıl çalıştığını kendi başlarına anlamalarının zor olmayacağını düşünüyorum.

Makalenin yayınlanmasının ardından saygın bir kullanıcı, yorumlarda iPhone 4'te kullanılan alan etkili transistöre dayalı bir koruma devresi sağladı. Umarım yazımı onun buluşuyla desteklememin bir sakıncası olmaz.

Artan güvenilirlik gereksinimlerine tabi endüstriyel cihazlar tasarlarken, cihazı güç bağlantısının yanlış polaritesinden koruma sorunuyla birden çok kez karşılaştım. Deneyimli montajcılar bile bazen artıyı eksi ile karıştırmayı başarırlar. Muhtemelen acemi elektronik mühendislerinin deneyleri sırasında bu tür sorunlar daha da şiddetlidir. Bu yazıda, hem geleneksel hem de nadiren kullanılan koruma yöntemleri olmak üzere sorunun en basit çözümlerine bakacağız.

Hemen kendini gösteren en basit çözüm, geleneksel bir yarı iletken diyotu cihaza seri olarak bağlamaktır.

Basit, ucuz ve neşeli, öyle görünüyor ki mutluluk için başka neye ihtiyaç var? Bununla birlikte, bu yöntemin çok ciddi bir dezavantajı vardır - açık diyotta büyük bir voltaj düşüşü.

İşte bir diyotun doğrudan bağlantısı için tipik bir I-V karakteristiği. 2 Amperlik bir akımda voltaj düşüşü yaklaşık 0,85 volt olacaktır. 5 volt ve altındaki alçak gerilim devrelerinde bu çok önemli bir kayıptır. Daha yüksek voltajlı olanlar için böyle bir düşüş daha az rol oynar, ancak hoş olmayan başka bir faktör daha vardır. Yüksek akım tüketimi olan devrelerde diyot çok önemli miktarda güç tüketecektir. Böylece üstteki resimde gösterilen durum için şunu elde ederiz:

0,85V x 2A = 1,7W

Diyotun harcadığı güç böyle bir durum için zaten çok fazla ve fark edilir derecede ısınacaktır!
Bununla birlikte, biraz daha fazla parayla ayrılmaya hazırsanız, düşme gerilimi daha düşük olan Schottky diyotunu kullanabilirsiniz.

Schottky diyotunun tipik I-V karakteristiği aşağıda verilmiştir. Bu durum için güç kaybını hesaplayalım.

0,55V x 2A = 1,1W

Zaten biraz daha iyi. Peki cihazınız daha da ciddi akım tüketirse ne yapmalısınız?

Bazen diyotlar cihaza paralel olarak ters bağlantıyla yerleştirilir; besleme voltajı karışırsa yanması ve kısa devreye yol açması gerekir. Bu durumda, cihazınız büyük olasılıkla minimum hasara maruz kalacaktır, ancak güç kaynağı arızalanabilir, koruyucu diyotun kendisinin değiştirilmesi gerekeceğinden ve bununla birlikte kart üzerindeki rayların da hasar görebileceğinden bahsetmiyorum bile. Kısacası bu yöntem ekstrem spor tutkunlarına yöneliktir.

Bununla birlikte, biraz daha pahalı, ancak çok basit ve yukarıda listelenen dezavantajlardan yoksun başka bir koruma yöntemi daha var - alan etkili bir transistör kullanmak. Son 10 yılda, bu yarı iletken cihazların parametreleri önemli ölçüde iyileşti, ancak tam tersine fiyatı önemli ölçüde düştü. Belki de kritik devreleri güç kaynağının yanlış polaritesinden korumak için son derece nadiren kullanıldıkları gerçeği, büyük ölçüde düşüncenin ataleti ile açıklanabilir. Aşağıdaki diyagramı göz önünde bulundurun:

Güç uygulandığında yüke giden voltaj koruyucu diyottan geçer. Üzerindeki düşüş oldukça büyük - bizim durumumuzda yaklaşık bir volt. Ancak bunun sonucunda transistörün kapısı ile kaynağı arasında kesme gerilimini aşan bir gerilim oluşur ve transistör açılır. Kaynak-drenaj direnci keskin bir şekilde azalır ve akım diyottan değil açık transistörden akmaya başlar.

Ayrıntılara geçelim. Örneğin, FQP47З06 transistörü için tipik kanal direnci 0,026 Ohm olacaktır! Bizim durumumuzda transistörün harcadığı gücün sadece 25 miliwatt olacağını ve voltaj düşüşünün sıfıra yakın olacağını hesaplamak kolaydır!

Güç kaynağının polaritesi değiştirildiğinde devrede akım akmayacaktır. Devrenin eksiklikleri arasında belki de bu tür transistörlerin kapı ve kaynak arasında çok yüksek bir arıza voltajına sahip olmadığı, ancak devreyi biraz karmaşıklaştırarak daha yüksek voltajlı devreleri korumak için kullanılabileceği belirtilebilir.

Okuyucuların bu planın nasıl çalıştığını kendi başlarına anlamalarının zor olmayacağını düşünüyorum.

Makalenin yayınlanmasının ardından saygın kullanıcı Keroro, yorumlarda iPhone 4'te kullanılan alan etkili transistöre dayalı bir koruma devresi sağladı. Umarım yazımı onun buluşuyla tamamlamamın bir sakıncası yoktur.

Cihazları güç polaritesinin tersine çevrilmesinden koruma


Daha fazla güvenilirlik gerektiren devrelerin tasarlanması sürecinde, genellikle ters kutuplu güç kaynağına karşı cihaz korumasının uygulanması görevi ortaya çıkar. Ayrıca bazı durumlarda güç kaynağı arızalandığında da bu durum mümkündür.

Bir devreyi korumanın birkaç yolu vardır. En basit devre Schottky diyotunun seri bağlantısıdır:

Bu devrede, geleneksel bir diyotun kullanılmasına da izin verilir, ancak bu durumda üzerinde önemli bir gücün serbest bırakılacağı dikkate alınmalıdır, ayrıca geleneksel bir diyotta, doğrudan bağlandığında voltaj düşüşünün 1,2'ye ulaşabileceği dikkate alınmalıdır. Alçak gerilim devreleri için kritik olan V veya daha fazlası.

Ancak voltaj düşümü düşük, diyottan yüksek güç geçen bir Schottky diyot kullansanız bile gözle görülür güç kayıpları olacak ve gözle görülür derecede ısınacaktır.

Bazen diyotlar cihaza paralel olarak ters bağlantıyla yerleştirilir; besleme voltajı karışırsa yanması ve kısa devreye yol açması gerekir. Bu durumda, cihaz büyük olasılıkla minimum hasara maruz kalacaktır, ancak güç kaynağı arızalanabilir ve koruyucu diyotun kendisinin değiştirilmesi gerekecektir.

Yukarıda açıklanan dezavantajların çoğundan kurtulmanızı sağlayan basit bir şema var. Alan etkili transistör devresi:

Güç kaynağı ters çevrildiğinde devrede akım akmayacaktır.

Alçak gerilim devrelerinde çalışırken zener diyot D1'e gerek yoktur. Bu çift yönlü zener diyot, MOS transistörleri genellikle düşük bir arıza voltajıyla karakterize edildiğinden, transistör kapısını bozulmaya karşı korumaya hizmet eder. Zener diyot D1'in stabilizasyon voltajı, kapının arıza voltajına göre seçilir - bunu aşmamalı, ancak verilen transistör modelinin kesme voltajından düşük olmamalıdır.

R HAZ, zener diyottan geçen akımı sınırlamalı ve transistörün düzgün açılmasını sağlamalıdır. Mosfetler voltajla açıldığından, R HAZ yüzlerce kiloohm'a kadar oldukça büyük olabilir, ancak düşük akımlarda stabilizasyon voltajının nominal voltajdan önemli ölçüde farklı olabileceği unutulmamalıdır.

D1 olarak bir baskılayıcının kullanılması kabul edilebilir, ancak cihazın nominal akımlarının dikkate alınması gerekir (tek yönlü koruyucu diyotların kullanılması durumunda, katot kaynak devresine bağlanır - ters bağlantı).

İlginç bir gerçek, iPhone4'te benzer bir mosfet devresinin kullanılmasıdır; geçit koruması olarak bir TVS diyotunun kullanıldığı bir CSD68803W15 yongası üzerinde uygulanmaktadır.

n-kanallı MOSFET + 7,2...15V zener diyot + birkaç onlarca kilo-ohm'luk direnç = GÜVENLİK

Görev önemsiz görünüyor. Ve neden herhangi bir elektronik ürünü güç kaynağının ters polaritesinden korumaya ihtiyaç duysun ki?

Ne yazık ki, montajı ve hata ayıklaması için günlerce harcadığınız ve şimdi yeni çalışmaya başlayan bir cihaza, sinsi bir vakanın artı yerine eksi eklemenin bin bir yolu var.

Elektronik devre tahtalarının ve bitmiş ürünlerin potansiyel katillerinden sadece birkaç örnek vereceğim:

  • Dahili kontaktaki artıya veya eksiye bağlanabilen evrensel fişleriyle evrensel güç kaynakları.
  • Küçük güç kaynakları (elektrik fişindeki bu tür kutular) - hepsi merkezi kontakta bir artı ile üretiliyor, değil mi? HAYIR!
  • Sert bir mekanik "anahtar" olmadan güç kaynağı için her türlü konektör. Örneğin, 2,54 mm aralıklı kullanışlı ve ucuz bilgisayar "atlama telleri". Veya vidalı kelepçeler.
  • Bu senaryoyu nasıl buldunuz: Dünden önceki gün elinizde yalnızca siyah ve mavi kablolar vardı. Bugün "eksi" nin mavi tel olduğundan emindim. Chpok - bu bir hata. İlk başta siyah ve kırmızıyı kullanmak istedim.
  • Evet, kötü bir gün geçirdiyseniz, birkaç kabloyu karıştırın ya da sırf tahtayı baş aşağı tuttuğunuz için kabloları ters şekilde takın...

Her zaman, doğrudan gözlerinin içine bakarak, güç kaynağının kutupsallığını tersine çevirmek gibi aptalca bir şeyi asla yapmayacaklarını kesin ve kategorik olarak ilan edecek insanlar (bu tür en az iki biber biliyorum) olacaktır! Tanrı onların yargıcıdır. Belki kendi tasarımlarının birkaç orijinal tasarımını kendileri birleştirip hatalarını ayıkladıktan sonra daha akıllı olacaklar. Bu arada tartışmayacağım. Size sadece kendi kullandığımı anlatacağım.

Hayat hikayeleri

27 kasadan 25'ini yeniden lehimlemek zorunda kaldığımda hâlâ oldukça gençtim.Neyse ki bunlar eski güzel DIP mikro devreleriydi.
O zamandan beri neredeyse her zaman güç konektörünün yanına koruyucu bir diyot yerleştiriyorum.

Bu arada, yanlış güç kutuplamasına karşı koruma konusu yalnızca prototip oluşturma aşamasında geçerli değil.
Kısa süre önce bir arkadaşımın dev bir lazer kesiciyi restore etme konusundaki kahramanca çabalarına tanık oldum. Arızanın nedeni, kesme kafasının dikey hareketi için sensörün/stabilizatörün güç kablolarını karıştıran bir teknisyendi. Şaşırtıcı bir şekilde, devrenin kendisi hayatta kalmış gibi görünüyor (sonuçta paralel bir diyot tarafından korunuyordu). Ancak sonrasında her şey tamamen söndü: amplifikatörler, bir tür mantık, servoların kontrolü...

Bu belki de yükü güç kaynağının ters polaritesinden korumak için en basit ve en güvenli seçenektir.
Tek bir kötü şey var: diyottaki voltaj düşüşü. Hangi diyotun kullanıldığına bağlı olarak, p-n eklemli geleneksel doğrultucu diyotlarda yaklaşık 0,2V'den (Schottky) 0,7...1V'a kadar düşebilir. Pille çalışan veya stabilize edilmiş bir güç kaynağı durumunda bu tür kayıplar kabul edilemez olabilir. Ayrıca nispeten yüksek akım tüketiminde diyottaki güç kayıpları çok istenmeyen olabilir.

Bu tür korumayla normal çalışma sırasında herhangi bir kayıp olmaz.
Maalesef kutupların değişmesi durumunda güç kaynağının kırılma riski vardır. Ve güç kaynağının çok güçlü olduğu ortaya çıkarsa, önce diyot yanacak, sonra koruduğu devrenin tamamı yanacaktır.
Uygulamamda bazen bu tür ters polarite korumasını kullandım, özellikle de güç kaynağının aşırı akım korumasına sahip olduğundan emin olduğumda. Ancak bir gün, kalın Schottky diyotuna karşı savaşmaya çalışan voltaj dengeleyicinin radyatörüne dokunduğumda yanmış parmaklarımda çok net izler elde ettim.

p-kanal MOSFET - başarılı ama pahalı bir çözüm

Bu nispeten basit çözümün neredeyse hiçbir dezavantajı yoktur: normal çalışma sırasında geçiş cihazı boyunca ihmal edilebilir bir voltaj/güç düşüşü ve kutupların ters çevrilmesi durumunda akımın olmaması.
Tek sorun: Yalıtımlı kapıya sahip yüksek kaliteli, ucuz, yüksek güçlü p-kanallı alan etkili transistörler nereden alınır? Eğer biliyorsan, bilgi için minnettar olacağım 😉
Diğer her şey eşit olduğunda, herhangi bir parametrede p-kanallı bir MOSFET, n-kanallı benzerlerinden her zaman yaklaşık üç kat daha kötü olacaktır. Genellikle hem fiyat hem de seçilebilecek şeyler daha kötüdür: açık kanal direnci, maksimum akım, giriş kapasitansı vb. Bu fenomen, deliklerin hareketliliğinin elektronlara göre yaklaşık üç kat daha az olmasıyla açıklanmaktadır.

n-kanallı MOSFET - en iyi koruma

Bu günlerde güçlü bir düşük voltajlı n-kanallı CMOS transistöre sahip olmak hiç de zor değil; hatta bazen bunları ücretsiz olarak bile alabilirsiniz (bununla ilgili daha fazla bilgi daha sonra;). Dolayısıyla, akla gelebilecek herhangi bir yük akımı için ihmal edilebilir bir açık kanal düşüşü sağlamak çocuk oyuncağıdır.

N-kanallı MOSFET + 7,2...15V zener diyot + birkaç onlarca kilo-ohm'luk direnç = GÜVENLİK

Tıpkı p kanallı MOSFET'li bir devrede olduğu gibi, kaynak yanlış bağlanırsa hem yük hem de şanssız kaynak tehlikeden kurtulur.

Dikkatli bir okuyucunun bu koruma şemasında fark edebileceği tek “dezavantaj”, korumanın sözde koruma şemasına dahil olmasıdır. "topraklama kablosu.
Eğer büyük bir dünya yıldızı sistemi inşa ediliyorsa, bu gerçekten de sakıncalı olabilir. Ancak bu durumda aynı korumayı güç kaynağının hemen yakınında sağlamanız yeterlidir. Bu seçenek uygun değilse, muhtemelen bu kadar karmaşık bir sistemi güvenilir mekanik anahtarlara sahip benzersiz güç konektörleriyle sağlamanın veya konektörler olmadan "sabit" veya en azından "topraklama" kurmanın yolları olacaktır.

Dikkat: Statik elektrik!

Alan etkili transistörlerin statik boşalmalardan korktuğu konusunda hepimiz defalarca uyarıldık. Bu doğru. Tipik olarak kapı 15...20 Volt'a dayanabilir. Biraz daha yüksek - ve yalıtkanın geri dönüşü olmayan bir şekilde tahrip edilmesi kaçınılmazdır. Aynı zamanda, saha operatörünün hala çalışıyor gibi göründüğü ancak parametrelerin daha kötü olduğu ve cihazın her an arızalanabileceği durumlar da vardır.
Neyse ki (ve ne yazık ki) güçlü alan etkili transistörler, geçit ile kristalin geri kalanı arasında büyük kapasitanslara sahiptir: yüzlerce pikofaraddan birkaç nanofarad ve daha fazlasına kadar. Bu nedenle, insan vücudunun deşarjı çoğu zaman sorunsuz bir şekilde karşılanır - kapasite yeterince büyüktür, böylece boşaltılan şarj voltajda tehlikeli bir artışa neden olmaz. Bu nedenle, güçlü saha çalışanlarıyla çalışırken, elektrostatik açısından minimum düzeyde dikkatli olmak genellikle yeterlidir ve her şey yoluna girecektir :)

yalnız değilim

Burada anlattıklarım şüphesiz çok iyi bilinen bir uygulamadır. Ancak keşke askeri endüstri geliştiricileri devre tasarımlarını bloglarda yayınlama alışkanlığına sahip olsaydı...
İnternette karşılaştığım şey şu:


> > N-kanalını kullanmanın oldukça standart bir uygulama olduğuna inanıyorum
> > Askeri güç kaynaklarının dönüş kablosunda MOSFET (28V giriş).
> > Negatifi beslemek için tahliye edin, PSU'nun negatifine kaynak yapın ve
> > pozitif kaynağın korumalı bir türevi tarafından çalıştırılan kapı.
Tek kartta oturan 1600 Hz de korunuyor:

Mutlu deneyler!

İlgilendin mi? Bana yaz!

Sor, öner: yorumlarda veya kişisel bir mesajla. Teşekkür ederim!

Herşey gönlünce olsun!

Sergei Patrushin.


Artan güvenilirlik gereksinimlerine tabi endüstriyel cihazlar tasarlarken, cihazı güç bağlantısının yanlış polaritesinden koruma sorunuyla birden çok kez karşılaştım. Deneyimli montajcılar bile bazen artıyı eksi ile karıştırmayı başarırlar. Muhtemelen acemi elektronik mühendislerinin deneyleri sırasında bu tür sorunlar daha da şiddetlidir. Bu yazıda, hem geleneksel hem de nadiren kullanılan koruma yöntemleri olmak üzere sorunun en basit çözümlerine bakacağız.

Hemen kendini gösteren en basit çözüm, geleneksel bir yarı iletken diyotu cihaza seri olarak bağlamaktır.


Basit, ucuz ve neşeli, öyle görünüyor ki mutluluk için başka neye ihtiyaç var? Bununla birlikte, bu yöntemin çok ciddi bir dezavantajı vardır - açık diyotta büyük bir voltaj düşüşü.


İşte bir diyotun doğrudan bağlantısı için tipik bir I-V karakteristiği. 2 Amperlik bir akımda voltaj düşüşü yaklaşık 0,85 volt olacaktır. 5 volt ve altındaki alçak gerilim devrelerinde bu çok önemli bir kayıptır. Daha yüksek voltajlı olanlar için böyle bir düşüş daha az rol oynar, ancak hoş olmayan başka bir faktör daha vardır. Yüksek akım tüketimi olan devrelerde diyot çok önemli miktarda güç tüketecektir. Böylece üstteki resimde gösterilen durum için şunu elde ederiz:
0,85V x 2A = 1,7W.
Diyotun harcadığı güç böyle bir durum için zaten çok fazla ve fark edilir derecede ısınacaktır!
Bununla birlikte, biraz daha fazla parayla ayrılmaya hazırsanız, düşme gerilimi daha düşük olan Schottky diyotunu kullanabilirsiniz.


Schottky diyotunun tipik I-V karakteristiği aşağıda verilmiştir. Bu durum için güç kaybını hesaplayalım.
0,55V x 2A = 1,1W
Zaten biraz daha iyi. Peki cihazınız daha da ciddi akım tüketirse ne yapmalısınız?
Bazen diyotlar cihaza paralel olarak ters bağlantıyla yerleştirilir; besleme voltajı karışırsa yanması ve kısa devreye yol açması gerekir. Bu durumda, cihazınız büyük olasılıkla minimum hasara maruz kalacaktır, ancak güç kaynağı arızalanabilir, koruyucu diyotun kendisinin değiştirilmesi gerekeceğinden ve bununla birlikte kart üzerindeki rayların da hasar görebileceğinden bahsetmiyorum bile. Kısacası bu yöntem ekstrem spor tutkunlarına yöneliktir.
Bununla birlikte, biraz daha pahalı, ancak çok basit ve yukarıda listelenen dezavantajlardan yoksun başka bir koruma yöntemi daha var - alan etkili bir transistör kullanmak. Son 10 yılda, bu yarı iletken cihazların parametreleri önemli ölçüde iyileşti, ancak tam tersine fiyatı önemli ölçüde düştü. Belki de kritik devreleri güç kaynağının yanlış polaritesinden korumak için son derece nadiren kullanıldıkları gerçeği, büyük ölçüde düşüncenin ataleti ile açıklanabilir. Aşağıdaki diyagramı göz önünde bulundurun:


Güç uygulandığında yüke giden voltaj koruyucu diyottan geçer. Üzerindeki düşüş oldukça büyük - bizim durumumuzda yaklaşık bir volt. Ancak bunun sonucunda transistörün kapısı ile kaynağı arasında kesme gerilimini aşan bir gerilim oluşur ve transistör açılır. Kaynak-drenaj direnci keskin bir şekilde azalır ve akım diyottan değil açık transistörden akmaya başlar.


Ayrıntılara geçelim. Örneğin, FQP47З06 transistörü için tipik kanal direnci 0,026 Ohm olacaktır! Bizim durumumuzda transistörün harcadığı gücün sadece 25 miliwatt olacağını ve voltaj düşüşünün sıfıra yakın olacağını hesaplamak kolaydır!
Güç kaynağının polaritesi değiştirildiğinde devrede akım akmayacaktır. Devrenin eksiklikleri arasında belki de bu tür transistörlerin kapı ve kaynak arasında çok yüksek bir arıza voltajına sahip olmadığı, ancak devreyi biraz karmaşıklaştırarak daha yüksek voltajlı devreleri korumak için kullanılabileceği belirtilebilir.


Okuyucuların bu planın nasıl çalıştığını kendi başlarına anlamalarının zor olmayacağını düşünüyorum.

Makalenin yayınlanmasının ardından saygın bir kullanıcı, yorumlarda iPhone 4'te kullanılan alan etkili transistöre dayalı bir koruma devresi sağladı. Umarım yazımı onun buluşuyla desteklememin bir sakıncası olmaz.



İlgili yayınlar