[發明專利]一種基于PMOS管低壓直流供電驅動器電源防反接電路

在審

• 申請號: 201810096627.X
• 申請日: 2018-01-31
• 公開（公告）號: CN110098605A
• 公開（公告）日: 2019-08-06
• 發明（設計）人: 傅春濤
• 申請（專利權）人: 上海安浦鳴志自動化設備有限公司
• 主分類號: H02H11/00
• 分類號: H02H11/00
• 代理公司: 上?？剖⒅R產權代理有限公司 31225
• 代理人: 應小波

本發明涉及一種基于PMOS管低壓直流供電驅動器電源防反接電路，通過該電路防止開關型驅動負載在電源反接時的反向直通短路，所述的防反接電路包括PMOS管、穩壓二極管、第一電阻、第二電阻和電容，所述的PMOS管的漏極連接電源的正極，所述的PMOS管的源極分別連接穩壓二極管的陰極、第一電阻的一端、電容的一端和開關型驅動負載的一端，所述的PMOS管的柵極分別連接穩壓二極管的陽極、第一電阻的另一端、電容的另一端和第二電阻的一端，所述的第二電阻的另一端分別連接電源的負極和開關型驅動負載的另一端。與現有技術相比，本發明具有控制簡單且可靠，便于實現，成本很低等優點。

技術領域

本發明涉及電機驅動器供電領域，尤其是涉及一種基于PMOS管低壓直流供電驅動器電源防反接電路。

背景技術

電機驅動器已經廣泛應用于各種自控控制領域，其在控制系統中高效，精準的控制讓其在工業、安防、醫療、交通、航天、軍事等各個領域廣泛應用，其已經成為國民生活和生產中不可割舍的重要部分。對于所有的驅動方案和驅動產品來說都需要考慮一個同樣的問題——安全供電問題。因為在電機驅動器的實際應用中的2根電源線，一根正一根負，在實際應用中不可避免的會發生電源線接反的現象，所以這時候考慮電源入口處的防反電路顯得尤為重要。由電機驅動器本身內部結構(電感效應)需要在功率管上并一個反向的二極管作為電機控制過程中PWM波關斷時反向續流用，恰恰也是這個反向的二極管在電源發生反接的時候會起到致命的后果，當電源反接的時候通過功率管體內二極管直接導通，其實就是等效于將供電電源在外部進行短路，這對電源損壞非常大，輕則燒毀保險絲，重則燒壞電源和驅動器。所以沒有防反電路的驅動器會存在非常大的設計缺陷。反過來，如果驅動器設計了防反接電路就能避免電源反接帶來的不必要的損壞，極大的提高驅動器的可靠性。

防反接電路一般會考慮P溝道MOS管串在電源入口處，不適合用N溝道MOS管的一個原因是N管會造成地平面電壓不為0，存在一個地平面的壓差，不利于多臺驅動器協同工作供地。但是使用P溝道功率管相較與N溝道MOS管導通電阻會大很多，這是由功率管本身的制造工藝不可避免的。同時也正是P功率管本身的導通電阻和壓降，會造成在功率管上存在一定的功率損耗，但是隨著科技的進步以及MOS管制造工藝的提高P型MOS管的自身導通阻抗(Rds(on))會越來越小，目前已經實現的已經可以做到幾十個毫歐，同時MOS管本身Vds壓降也才幾個毫伏，導通損耗基本可以控制在幾瓦內(視實際應用電流而定)，導通損耗非常小。防反電路對于小電流驅動器(10A以內)的應用還是非?？尚泻陀斜匾偷?。

經過檢索，中國專利公開號為CN103441486A公開了一種大電流電源防反接保護電路，包括相互并聯的穩壓二極管和CMOS管，所述CMOS管的柵極電壓由一分壓電路保護。該發明保護電路盡量少的自身功率消耗；保護電路能夠通過大電流；能夠抵抗高強度的浪涌干擾；但該發明針對的主要是大電流電源防反接保護，而且沒有電容的軟啟動保護和使用穩壓二極管對MOS管的V_GS鉗位保護。

發明內容

本發明的目的就是為了克服上述現有技術存在的缺陷而提供一種基于PMOS管低壓直流供電驅動器電源防反接電路。

本發明的目的可以通過以下技術方案來實現：

一種基于PMOS管低壓直流供電驅動器電源防反接電路，通過該電路防止開關型驅動負載在電源反接時的反向直通短路，所述的防反接電路包括PMOS管、穩壓二極管、第一電阻、第二電阻和電容，所述的PMOS管的漏極連接電源的正極，所述的PMOS管的源極分別連接穩壓二極管的陰極、第一電阻的一端、電容的一端和開關型驅動負載的一端，所述的PMOS管的柵極分別連接穩壓二極管的陽極、第一電阻的另一端、電容的另一端和第二電阻的一端，所述的第二電阻的另一端分別連接電源的負極和開關型驅動負載的另一端。

優選地，所述的電源為直流電源。

優選地，所述的電源為電壓范圍是12-100V的電源。