[实用新型]一种用于输入直流电源的低功耗防反接防呆电路

说明书

本实用新型公开了一种用于输入直流电源的低功耗防反接防呆电路，低功耗防反接防呆电路位于直流电源的输入端至输出端之间。低功耗防反接防呆电路包括反向通路调节电路，反向通路调节电路包括电阻R9、电阻R4、二极管D4、三极管Q3、MOS管Q1，电阻R9的一端接地，电阻R9的另一端与二极管D4的阳极连接。二极管D4的阴极与电阻R4一端及三极管Q3的基极连接，电阻R4的另一端与三极管Q3的发射极连接。三极管Q3的集电极及后级电路U1与MOS管Q1的栅极连接，MOS管Q1的漏极与直流电源的输出端连接。本实用新型的低功耗防反接防呆电路能够在直流电源接反时，将电路断裂，避免电源及后级电路的损坏。

技术领域

本实用新型属于电子技术领域，具体涉及一种用于输入直流电源的低功耗防反接防呆电路。

背景技术

在电子领域，在交流供电输入的电子设备及直流供电输入的电子设备中，直流供电的电子设备的输入部分的正、负极性是不允许接反的。如果将直流电源的输入正、负极接反，会烧坏后级电路中有供电极性要求的电器电子元件，如晶体管、集成块、电解电容等；也会因为后级电路供电极性相反使电器不能工作或工作异常，如石英表、电动玩具、直流电机等；也有直流电源接反会同时危及后级电路和电源，如电瓶与充电器接反电流极大，两者都有损坏可能，甚至伤人、失火。因此，一般会都会在直流供电的设备上设计防反接防呆电路。

传统的防反接防呆电路是利用二极管的单向导电性，将二极管串联入输入端回路中，电源的正极接在二极管的阳极，二极管处于导通状态，因此电源电压加在后级电路上，就会有电流流过，后级电路正常工作。如果把电源反接了，那么电源负极接在二极管的阳极，此时二极管处于关断状态，因此后级电路上没有电压，也没有电流流过，后级电路不会正作，也不会损坏，因此起到了防止电源接反造成后级电路损坏的保护作用。

这种接法简单可靠，但当输入大电流的情况下功耗影响是非常大的。以汽车HID安定器为例，安定器的输入电流额定值达到8A，如选用Onsemi的快速恢复二极管 MUR3020PT时，额定管压降为1V，那么功耗至少也要达到：Pd＝8A×1V＝8W，这样会对安定器的效率和散热有很大影响，同时会严重影响电器设备的使用寿命。

有鉴于此，有必要对现有技术中的直流电源的防反接电路予以改进，以解决上述防反接电路功耗大，电器设备使用寿命低的问题。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种用于输入直流电源的低功耗防反接防呆电路，主要利用二极管、三极管、电阻、MOS管等电子元器件以实现电路中输入直流电源正接时连通和反接时断开的功能。即，通过二极管和三极管的正向偏置基极-集电极调节，使MOS管的栅极随动开通，以实现直流电源正接时电路正常工作。利用电阻及三极管调节，使MOS管的栅极接地，以实现直流电源反接时电路关闭，保护后级电路。

实现本实用新型目的的技术方案如下：一种用于输入直流电源的低功耗防反接防呆电路，低功耗防反接防呆电路位于直流电源的输入端至输出端之间。低功耗防反接防呆电路包括反向通路调节电路，反向通路调节电路包括电阻R9、电阻R4、二极管D4、三极管Q3、MOS管Q1，电阻R9的一端接地，电阻R9的另一端与二极管D4的阳极连接。二极管D4的阴极与电阻R4一端及三极管Q3的基极连接，电阻R4的另一端与三极管Q3的发射极连接。三极管Q3的集电极及后级电路U1与MOS管Q1的栅极连接，MOS管Q1的漏极与直流电源的输出端连接。直流电源反接时，三极管Q3打开， MOS管Q1断开，电路断开。

反向通路调节电路的工作原理是，当直流电源反接时，电阻R9经二极管D4使电阻R4产生正向二极管压降，使三极管Q3导通， MOS管Q1的栅极电压低于输入电压使MOS管Q1断开，电路关闭。