Donanım mühendislerinin birçok projesi delikli kart üzerinde tamamlanıyor, ancak güç kaynağının pozitif ve negatif terminallerinin yanlışlıkla bağlanması olayı var, bu da birçok elektronik bileşenin yanmasına ve hatta tüm kartın tahrip olmasına ve tekrar kaynak yapılmasına neden oluyor, bunu çözmenin iyi bir yolunu bilmiyorum?
Öncelikle dikkatsizlik kaçınılmazdır, sadece pozitif ve negatif iki kabloyu, yani kırmızı ve siyah kabloyu ayırmak yeterli olsa da, bir kez bağladığımızda hata yapmayız; on bağlantıda sorun çıkmaz, ama 1.000? Peki ya 10.000? Şu anda söylemek zor, dikkatsizliğimiz yüzünden bazı elektronik bileşenler ve çipler yandı, asıl sebep akımın çok fazla olması ve elçi bileşenlerinin bozulması, bu yüzden ters bağlantıyı önlemek için önlemler almalıyız.
Yaygın olarak kullanılan yöntemler şunlardır:
01 diyot seri tip ters koruma devresi
Diyotun ileri iletim ve geri kesme özelliklerinden tam olarak yararlanabilmesi için pozitif güç girişine seri olarak bir ileri diyot bağlanır. Normal şartlar altında, ikincil tüp iletimde bulunur ve devre kartı çalışır.
Güç kaynağı ters çevrildiğinde, diyot kesilir, güç kaynağı bir döngü oluşturamaz ve devre kartı çalışmaz, bu da güç kaynağı sorununu etkili bir şekilde önleyebilir.
02 Doğrultucu köprü tipi ters akım koruma devresi
Güç girişini polar olmayan bir girişe dönüştürmek için doğrultucu köprüsünü kullanın, güç kaynağı bağlı olsun veya ters olsun, kart normal şekilde çalışır.
Silisyum diyotun basınç düşüşü yaklaşık 0,6~0,8V ise, germanyum diyotun basınç düşüşü de yaklaşık 0,2~0,4V'dur, eğer basınç düşüşü çok büyükse, MOS tüpü anti-reaksiyon işlemi için kullanılabilir, MOS tüpünün basınç düşüşü çok küçüktür, birkaç miliohm'a kadar ve basınç düşüşü neredeyse ihmal edilebilir düzeydedir.
03 MOS tüp ters akım koruma devresi
MOS tüp, proses iyileştirmeleri, kendi özellikleri ve diğer faktörler nedeniyle, iletken iç direnci küçüktür, çoğu miliohm seviyesindedir veya daha küçüktür, böylece devre voltaj düşüşü, devrenin neden olduğu güç kaybı özellikle küçüktür veya hatta ihmal edilebilir düzeydedir, bu nedenle devreyi korumak için MOS tüpünü seçmek daha çok önerilen bir yoldur.
1) NMOS koruması
Aşağıda gösterildiği gibi: Güç verildiği anda, MOS tüpünün parazit diyotu açılır ve sistem bir döngü oluşturur. S kaynağının potansiyeli yaklaşık 0,6 V iken, G kapısının potansiyeli Vbat'tır. MOS tüpünün açılış voltajı son derece yüksektir: Ugs = Vbat-Vs, kapı yüksektir, NMOS'un ds'si açıktır, parazit diyot kısa devre yapmıştır ve sistem, NMOS'un ds erişimi üzerinden bir döngü oluşturur.
Eğer güç kaynağı ters bağlanırsa NMOS'un açma voltajı 0 olur, NMOS kesilir, parazit diyot ters bağlanır ve devre bağlantısı kesilir, böylece koruma oluşturulmuş olur.
2) PMOS koruması
Aşağıda gösterildiği gibi: Güç verildiği anda, MOS tüpünün parazit diyotu açılır ve sistem bir döngü oluşturur. S kaynağının potansiyeli yaklaşık Vbat-0,6V iken, G kapısının potansiyeli 0'dır. MOS tüpünün açılış voltajı son derece düşüktür: Ugs = 0 – (Vbat-0,6), kapı düşük seviyede davranır, PMOS'un ds'si açıktır, parazit diyot kısa devre yapar ve sistem, PMOS'un ds erişimi üzerinden bir döngü oluşturur.
Eğer besleme ters çevrilirse, NMOS'un açma gerilimi 0'dan büyük olur, PMOS kesilir, parazit diyot ters çevrilir ve devre bağlantısı kesilir, böylece koruma oluşturulmuş olur.
Not: NMOS tüplerinin ds dizisi negatif elektroda, PMOS tüplerinin ds dizisi pozitif elektroda bağlanır ve parazit diyot yönü doğru bağlanmış akım yönüne doğrudur.
MOS Tüpün D ve S Kutuplarının Erişimi: Genellikle N kanallı MOS tüpü kullanıldığında akım genellikle D kutbundan girer ve S kutbundan çıkar, PMOS ise S kutbundan girer ve D çıkar, bu devreye uygulandığında ise tam tersi olur, MOS tüpünün gerilim durumu parazit diyotun iletimi ile sağlanır.
G ve S kutupları arasında uygun bir voltaj sağlandığı sürece MOS tüpü tamamen açık kalacaktır. İletkenlik sağlandıktan sonra, D ve S arasında bir anahtar kapalı gibi olur ve akım, D'den S'ye veya S'den D'ye aynı dirençtedir.
Pratik uygulamalarda, G kutbu genellikle bir dirençle bağlanır ve MOS tüpünün bozulmasını önlemek için bir voltaj regülatör diyotu da eklenebilir. Bir bölücüye paralel bağlanan bir kapasitör, yumuşak başlatma etkisine sahiptir. Akım akmaya başladığı anda kapasitör şarj olur ve G kutbunun voltajı kademeli olarak artar.
PMOS için, NOMS ile karşılaştırıldığında, Vgs'nin eşik voltajından büyük olması gerekir. Açma voltajı 0 olabileceğinden, DS ile DS arasındaki basınç farkı büyük değildir ve bu da NMOS'a göre daha avantajlıdır.
04 Sigorta koruması
Birçok yaygın elektronik üründe sigorta ile güç kaynağı kısmı açıldıktan sonra, güç kaynağında terslik olduğu, büyük akımdan dolayı devrede kısa devre oluştuğu ve sonrasında sigortanın attığı, devreyi koruma rolü oynadığı görülebilir ancak bu şekilde tamiri ve değişimi daha zahmetlidir.
Gönderi zamanı: 08 Temmuz 2023
