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直流过压保护电路,过压保护电路图-KIA MOS管

信息来源:本站 日期:2026-03-25 

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直流过压保护电路,过压保护电路图-KIA MOS管


5V过压保护电路

Vin < 5.1V

当输入电压低于稳压二极管D1的击穿电压(5.1V)时:

稳压二极管D1:不导通,Q2的基极通过R1被拉到Vin。

三极管Q2:基极和发射极同电位,Vbe = 0V,Q2不导通。

MOSFET Q1:栅极通过R3拉到地,Vgs = 0V - Vin = -Vin(负值),P沟道MOSFET导通。

输出:Vout = Vin,正常向负载供电。

直流过压保护电路

5.1V ≤ Vin < 5.7V

以Vin = 5.4V为例:

D1:导通,将Q2基极电压钳位在5.1V。

Q2:Vbe = 5.1V - 5.4V = -0.3V,PNP三极管需Vbe < -0.6V才导通,因此Q2仍不导通。

Q1:栅极仍通过R3拉到地,Vgs = 0V - 5.4V = -5.4V,Q1导通。

输出:Vout = 5.4V,正常供电。

直流过压保护电路

Vin ≥ 5.7V

以Vin = 5.8V为例,存在以下电流路径:

红色路径:通过R1和D1。R1两端电压为5.8V - 5.1V = 0.7V,若R1 = 1kΩ,电流约为0.7mA。

粉色路径:Q2的Vbe = 5.1V - 5.8V = -0.7V,低于-0.6V,Q2导通并饱和。

蓝色路径:Q2导通后,Q1栅极被拉到接近Vin,假设Q2饱和时Vce ≈ 0.2V,栅极电压约为5.6V。若R3 = 4.7kΩ,电流约为5.6V / 4.7kΩ ≈ 1.19mA。

此时,Q1的Vgs ≈ 0V,P沟道MOSFET关闭,Vout断开,保护负载。

直流过压保护电路

对于非5V系统(如12V),可以通过更换稳压二极管、调整电阻和确保Q1和Q2支持更高电压和电流的方式可适应不同电压需求,为电子设计提供灵活保护。

直流过压保护电路图

直流过压保护电路

当输入电压高于7.78V稳压二极管击穿,R2-D4支路导通。

D4-R4电路导通,拉低Q11 PNP三极管基极到GND,使三极管导通。

VCC_BAT电压由三极管的发射极流向集电极。

因Q11-R9支路导通,使SI2301P-MOS晶体管的栅极(G)为高电平,晶体管截止。

因为晶体管截止,就导致Q1位置开路,从而切断系统的输入电压。

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