Защита от обратной полярности — PMOS против диода Шоттки

У меня есть схема, работающая от 2 последовательно соединенных элементов AA, что означает, что я получаю 3,0 В, когда они свежие (или 2,4 В, если элементы NIMH), и оно снижается до 2,0 В, когда моя схема больше не может работать (нет DC/DC на борту). Это очень слаботочная цепь (<30 мА в 99% случаев). Схема очень экономична, поскольку собирается в массовое производство. Каждый цент на счету.

Я хочу создать эффективную защиту от обратной полярности. Прямо сейчас я использую диод Шоттки и получаю на нем падение напряжения ~ 0,24 В. Я предполагаю, что таким образом я трачу немного хорошего заряда батареи, когда моя схема отключается еще до того, как батарея действительно разрядилась.

Каковы будут преимущества и недостатки перехода на защиту в стиле PMOS?

Я не понимаю, какие параметры и числа мне нужно проверить в техническом описании PMOS, чтобы он мог обеспечить защиту от полярности для этого входа низкого напряжения / низкого тока?

Разве вы не можете получить (механическую) защиту от обратной полярности от держателей батарей?
@Tut - я использовал обратную схему защиты MOSFET в производственной ситуации после того, как защита на основе держателя батареи оказалась менее надежной, чем хотелось бы.

Ответы (2)

Я предполагаю, что тип схемы, о которой вы думаете, таков: -

введите описание изображения здесь

Для использования в вашей схеме с батарейным питанием я мало что могу сказать против этого. Пара вещей, хотя; вам нужно выбрать полевой транзистор с низким В грамм С ( т час р е с час о л г ) так что устройство по-прежнему предлагает крошечное падение напряжения при низком напряжении батареи, И вам понадобится полевой транзистор с низким р Д С ( о н ) так что при 30 мА (или любом другом пиковом токе) полевой транзистор падает менее (скажем) 100 мВ.

Может быть, следующий полевой транзистор является достойным примером:

введите описание изображения здесь

С приводом затвора 1,8 В он имеет 0,071 Ом сопротивление. При токе стока 100 мА это устройство «потеряет» 7,1 мВ.

спасибо! поэтому я выбрал этот PMOS: Диоды DMP2305U . Исходя из соображений стоимости. Считаете ли вы, что размещение конденсатора 47 мкФ сразу после подключения к источнику (в качестве основного развязывающего конденсатора для моей схемы) может вызвать пусковой ток, который разрушит / помешает работе PMOS?
@mindbomb Хорошо, чувак, 47 мкФ не должно быть проблемой, даже если максимальный номинальный ток составляет 10 А, потому что транзистор будет включаться медленнее, потому что 47 мкФ удерживает источник на низком уровне. У меня есть соблазн сделать пару тестов на нем, хотя. Каков предел тока блока питания - это тоже следует учитывать (в качестве меры предосторожности).

Если стоимость действительно является таким высоким приоритетом, как вы говорите, то зачем вообще нужна защита от обратной полярности? Когда более важно, чтобы схема была дешевой, чем надежной, вы делаете ее дешевой за счет надежности. Если кто-то устанавливает аккумуляторы задом наперед, да ладно, это их проблемы.

Конечно, полярность батареи должна быть четко обозначена, но часто это можно сделать без дополнительных затрат. Если вы не делаете свой собственный держатель батареи как часть нестандартного корпуса или что-то в этом роде, самый дешевый держатель батареи, вероятно, представляет собой зажимы, которые крепятся непосредственно на печатной плате. Вы можете нарисовать очевидные контуры батареи, чтобы показать полярность на шелкографии ниже места установки батареи.

Кроме того, поскольку элементы AA имеют «выпуклость» на положительном контакте, довольно легко отформовать держатель батареи, чтобы предотвратить контакт, если батарея вставлена ​​в обратном порядке.
@DoxyLover Я помню, что видел что-то подобное, зажим для батареи, который предотвращает переворачивание батарей, и он был запатентован, не меньше - Microsoft, я думаю. Ссылку сейчас не найду, к сожалению.
@AnindoGhosh Может быть, вы ссылаетесь на то, что рассматривается в этом видео EEVblog .
@AnindoGhosh Я сомневаюсь, что самая общая версия этой идеи запатентована. У моих кухонных весов в корпусе есть углубление для батареек, а положительный вывод — это всего лишь небольшой кусок провода в углублении, в которое может поместиться положительный выступ ААА, но не полная ширина отрицательного конца.