Paljud riistvarainseneride projektid valmivad aukplaadil, kuid on nähtus, et toiteallika positiivsed ja negatiivsed klemmid ühendatakse kogemata, mis viib paljude elektroonikakomponentide põlemiseni ja isegi kogu plaat hävib ning see tuleb uuesti keevitada. Ma ei tea, kuidas seda hästi lahendada?
Esiteks on hooletus vältimatu. Kuigi positiivse ja negatiivse juhtme, punase ja musta eristamiseks võime need ühendada vaid üks kord, ei tee me vigu. Kümme ühendust ei lähe valesti, aga 1000? Aga 10 000? Praegu on raske öelda, et meie hooletuse tõttu on mõned elektroonikakomponendid ja kiibid läbi põlenud. Peamine põhjus on liiga suur vool, mis põhjustab komponentide rikkeid. Seega peame võtma meetmeid vastupidise ühenduse vältimiseks.
Tavaliselt kasutatakse järgmisi meetodeid:
01 dioodide seeriatüüpi tagasilöögivastane kaitselülitus
Dioodi edasijuhtivuse ja tagasilöögi piiramise omaduste täielikuks ärakasutamiseks on positiivse toitesisendi külge järjestikku ühendatud edasisuunaline diood. Tavalistes tingimustes juhib sekundaarne elektronlamp ja trükkplaat töötab.
Kui toiteallikas on vastupidine, katkeb diood, toiteallikas ei saa moodustada silmust ja trükkplaat ei tööta, mis aitab tõhusalt vältida toiteallika probleemi.
02 Alaldi silla tüüpi tagasilöögivastane kaitselülitus
Kasutage alaldi silda, et muuta toitesisend mittepolaarseks sisendiks. Olenemata sellest, kas toiteallikas on ühendatud või vastupidi, töötab plaat normaalselt.
Kui ränidioodi rõhulang on umbes 0,6–0,8 V, siis germaaniumdioodi rõhulang on samuti umbes 0,2–0,4 V. Kui rõhulang on liiga suur, saab MOS-toru kasutada reaktsioonivastaseks töötlemiseks. MOS-toru rõhulang on väga väike, kuni paar millioomi, ja rõhulang on peaaegu tühine.
03 MOS-toru tagasivooluvastane kaitselülitus
MOS-toru on protsessi täiustamise, oma omaduste ja muude tegurite tõttu väike sisetakistusega, mis on sageli millioomi tasemel või isegi väiksem, mistõttu on vooluahela pingelang ja vooluahela tekitatud võimsuskadu eriti väike või isegi tühine. Seetõttu on vooluahela kaitsmiseks soovitatavam valida MOS-toru.
1) NMOS-kaitse
Nagu allpool näidatud: sisselülitamise hetkel lülitub MOS-lambi parasiitdiood sisse ja süsteem moodustab ahela. Allika S potentsiaal on umbes 0,6 V, samas kui värava G potentsiaal on Vbat. MOS-lambi avanemispinge on äärmiselt suur: Ugs = Vbat-Vs, värav on kõrge, NMOS-i ds on sisse lülitatud, parasiitdiood on lühises ja süsteem moodustab ahela NMOS-i ds-pääsu kaudu.
Kui toiteallikas on vastupidine, on NMOS-i sisselülituspinge 0, NMOS katkeb, parasiitdiood on vastupidine ja vooluring katkeb, moodustades seega kaitse.
2) PMOS-kaitse
Nagu allpool näidatud: sisselülitamise hetkel lülitub MOS-lambi parasiitdiood sisse ja süsteem moodustab ahela. Allika S potentsiaal on umbes Vbat -0,6 V, samas kui värava G potentsiaal on 0. MOS-lambi avanemispinge on äärmiselt: Ugs = 0 – (Vbat -0,6), värav käitub madala tasemena, PMOS-i ds on sisse lülitatud, parasiitdiood on lühises ja süsteem moodustab ahela PMOS-i ds-pääsu kaudu.
Kui toiteallikas on vastupidine, on NMOS-i sisselülituspinge suurem kui 0, PMOS katkeb, parasiitdiood pööratakse vastupidiseks ja vooluring katkestatakse, moodustades seega kaitse.
Märkus: NMOS-lambid ühendavad ds negatiivse elektroodiga, PMOS-lambid ühendavad ds positiivse elektroodiga ja parasiitse dioodi suund on õigesti ühendatud voolu suuna poole.
MOS-toru D- ja S-pooluste ühendus: tavaliselt, kui kasutatakse N-kanaliga MOS-toru, siseneb vool D-poolusest ja voolab välja S-poolusest ning PMOS siseneb ja D väljub S-poolusest, ja vastupidi, kui seda rakendatakse selles vooluringis, MOS-toru pingetingimus saavutatakse parasiitdioodi juhtivuse kaudu.
MOS-lamp on täielikult sisse lülitatud seni, kuni G- ja S-pooluste vahel tekib sobiv pinge. Pärast juhtivust on see nagu lüliti sulgemine D ja S vahel ning vool on D-lt S-le või S-lt D-le sama takistusega.
Praktikas on G-poolus üldiselt ühendatud takistiga ja MOS-lambi rikke vältimiseks saab lisada ka pinge regulaatori dioodi. Jaguriga paralleelselt ühendatud kondensaator toimib pehme käivituse funktsioonina. Voolu voolamise hetkel laetakse kondensaator ja G-pooluse pinge kasvab järk-järgult.
Võrreldes NOMS-iga peab PMOS-transistori Vgs olema suurem kui lävipinge. Kuna avamispinge võib olla 0, ei ole DS-transistoride vaheline rõhuerinevus suur, mis on NMOS-transistoridest soodsam.
04 Kaitse
Paljusid tavalisi elektroonikaseadmeid võib näha pärast toiteallika osa avamist kaitsmega, kui toiteallikas on vastupidine, tekib vooluahelas suure voolu tõttu lühis ja seejärel kaitse läbi põleb, mängides rolli vooluahela kaitsmisel, kuid sel viisil on remont ja asendamine tülikam.
Postituse aeg: 08.07.2023
