半导体管直流电源的反向保护电路

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采用半导体管的电子仪器,它们的直流电源电压的极性是不允许接反的,否则就有损坏半导体管的可能。下面介绍三种简单的保护电路。

图1是最简单的直流电源电压反向保护电路。当输入的直流电源接得正确时,二极管D处于通流状态,电子仪器的直流电源接通。若直流电源电压极性接反了,如图1中虚线所示,串联的二极管D处于反向电压的状态,电流不通。直流电源加不到半导体管电子仪器中去。

图1
图1 🔍原图 (299×237)

图2是桥式直流电源电压极性保护电路。采用这个电路,不管输入的直流电压极性如何,都能保证接入电子仪器的电源电压极性正确。例如当a端为正b端为负时,二极管D\(_{1}\)与D2通流,D\(_{3}\)与D4阻流。反之,当a端为负b端为正时,则二极管D\(_{3}\)与D4通流,D\(_{1}\)与D2阻流。

图2
图2 🔍原图 (345×233)

图3所示电路更为保险。它也只有当直流输入电压极性接得正确时,串联二极管D\(_{1}\)通流,直流电源才能接入电子仪器。这时并联二极管D2阻流,警告灯不亮。若输入直流电源电压极性接反,串联二极管D\(_{1}\)阻流,直流电源不能接入半导体管电子仪器,而二极管D2则处于通流状态,因而使警告灯亮,发出警告。如果直流电源功率很富裕,可用蜂鸣器代替警告灯。输入直流电压极性接反时,蜂鸣器即发声警告。

图3
图3 🔍原图 (302×240)

采用上述三种保护电路时,所用的二极管D的最大允许反向电压必须大于电路的工作电压,二极管的整流电流必需大于电路的工作电流。此外,由于串联在电路中的二极管上有电压降,所以直流输入电压必须相应提高。100毫安以下的二极管正向压降一般在1.5伏以下。几百毫安至几十安电流的二极管正向压降只有0.5伏左右。(李华金编译)