反向電流阻斷分析及優化方法-KIA MOS管
信息來源：本站 日期：2022-11-15
反向電流阻斷定義
反向電流是指系統輸出端的電壓高于輸入端的電壓，導致電流反向流過系統。
反向電流阻斷來源：
MOSFET用于負載切換應用時，體二極管變為正向偏置
當電源從系統斷開時，輸入電壓突然下降。
需要考慮反向電流阻斷的場合：
功率多路復用供電采用mos管控制時
oring控制。ORing與功率多路復用類似，不同之處在于，不是選擇一個電源為系統供電，而是始終使用最高電壓為系統供電。
斷電時，特別是輸出電容比輸入電容大的多的時候，電壓下降的慢。
危害：
- 反向電流會損壞內部電路和電源
- 反向電流尖峰還會損壞電纜和連接器
- mos管的體二極管功耗上升甚至損壞
1）采用二極管
二極管，特別是肖特基二極管，天然具有反向電流和反極性保護的功能，但是成本高，反向漏電流大，需要散熱。
2）采用背對背的mos管
兩個方向都可以阻斷，但是占板面積大，導通阻抗大，成本高，在mos管工作時，不能提供反向阻斷。
下圖中，控制三極管導通時，其集電極為低，兩Pmos管導通，當三極管關斷時，若輸出比輸入高，右側mos管體二極管導通，使得其D級為高，使得G級為高，左側mos管體二極管不通，同時由于mos管的VSG為體二極管壓降達不到門檻電壓，所以兩mos管關斷，這樣阻斷輸出到輸入的電流。
3）反向mos管
反向mos管雖然可阻斷輸出到輸入的反電流，但缺點是從輸入到輸出總有一條體二極管通路，而且不夠智能，當輸出大于輸入時，不能關斷mos管，還需加電壓比較電路，所以就有了后來的理想二極管。
4）負載開關
5）多路復用
多路復用：從兩個或更多個輸入電源之間選擇其中一個為單個輸出端供電。
6）理想二極管
形成理想二極管有兩個目標，一個是模擬肖特基，二是必須有輸入輸出比較電路，來使其反向關斷。
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