Là một diode Schottky thích hợp để bảo vệ phân cực ngược?

Để thu hẹp trọng tâm một chút từ một câu hỏi trước đó :

Là một diode Schottky thích hợp để bảo vệ phân cực ngược?

Tôi muốn ngăn ngừa rủi ro từ người dùng kết nối nguồn DC ngược lại, nhưng tôi cũng muốn giảm điện áp càng thấp càng tốt. Bạn có thể giải thích dòng rò ngược là gì và liệu nó có phải là mối quan tâm hay không trong kịch bản này?

Ứng dụng này là một thiết bị nhỏ hoạt động ở mức 9-12 volt DC ở mức dưới 100 mA.

Biên tập:

Chỉ là một ví dụ, tôi hy vọng người dùng có thể sử dụng 6 pin tế bào AA nối tiếp, có thể là kiềm hoặc NiMH. Trong trường hợp sau, pin là 1,2V, do đó tổng điện áp chỉ là 7,2V. Tôi đang sử dụng bộ điều chỉnh điện áp 5V với điện áp rơi là 1,3V, do đó điện áp hoạt động tối thiểu của tôi là 6,3V. Một diode bảo vệ thiên vị với mức giảm 0,7V sẽ tăng mức tối thiểu đó lên 7,0V. Khi pin cạn kiệt, tôi hy vọng sẽ giảm xuống dưới mức yêu cầu 7.0V rất nhanh và do đó không sử dụng hết công suất của pin một cách hiệu quả.

Nếu sử dụng diode 0,3V, yêu cầu tối thiểu được hạ xuống còn 6,6V, mà tôi cảm thấy phù hợp hơn để sử dụng với pin NiMH.

Dòng rò ngược sẽ chỉ áp dụng trong trường hợp phân cực ngược lại. Đây là dòng điện bị rò rỉ qua vật liệu bán dẫn khi diode ở trong điều kiện tắt vì nó bị sai lệch. Vì vậy, trong ứng dụng của bạn, nó không phải là một vấn đề.

Tuy nhiên, bạn có quyền cảnh giác với việc giảm điện áp chuyển tiếp. Chỉ bạn mới có thể quyết định mức giảm điện áp chấp nhận được dựa trên nguồn điện của bạn là gì và nhu cầu điện áp của bộ điều chỉnh hoặc nguồn điện của bạn là gì. Vì bạn đang đệm bộ nguồn của mình bằng bộ điều chỉnh điện áp, tôi đoán rằng việc giảm điện áp nhỏ (dưới 0,7 V) sẽ được chấp nhận. Ví dụ, việc giảm điện áp như vậy có thể rất quan trọng nếu bảo vệ mạch dành cho ứng dụng cảm biến điện áp tương tự.

Vấn đề lớn hơn mà bạn có thể gặp phải là hoạt động trong các điều kiện thiên vị về phía trước. Điốt Schottky vẫn có điện áp giảm dưới độ phân cực thuận, giả sử 0,25V.

Điều đó có nghĩa là ở 100mA, bạn đang tiêu thụ 25mW điện năng. Tốt hơn so với một diode silicon tiêu chuẩn, nhưng không tuyệt vời đặc biệt đối với một thiết bị bị hạn chế pin.

Cách tốt hơn để có được bảo vệ thiên vị ngược là sử dụng MOSFET kênh P. MOSFE hoạt động giống như một điện trở hơn khi bão hòa, và có thể có được các MOSFET có điện trở thấp.

Giả sử chúng ta có 1 ohm trên kháng chiến. Ở 100mA, đó là mức giảm 0,1 V trên MOSFET và công suất tiêu thụ 10mW. 1 ohm về sức đề kháng là loại tệ hại đối với MOSFET, bạn có thể nhận được một số ít có sức đề kháng ít hơn đáng kể. Tôi không hoàn toàn chắc chắn về dòng rò qua MOSFET, nhưng dường như tôi nhớ nó khá nhỏ.

Để kết nối mosfet:

Kết nối cống với cực pin tích cực, kết nối cổng với cực âm và kết nối tải của bạn với nguồn. Để bảo vệ thêm, bạn có thể thêm một diode zener và một điện trở trên nguồn / cổng.

Một lời giải thích đầy đủ hơn có thể được tìm thấy ở đây.

Tôi muốn nói rằng một Schottky là một lựa chọn tuyệt vời vì điện áp chuyển tiếp của nó thấp hơn so với điốt ESD (Si) trên chất bán dẫn của bạn có thể có. Sau đó, bạn đang chuyển hướng sai lầm này, và hiện tại nó biến thành những phần tinh tế hơn thành một thứ gì đó mạnh mẽ hơn / mạnh mẽ hơn.

Rò rỉ ngược có thể là một vấn đề với các thiết bị chạy bằng pin, Schottky có dòng rò ngược cao hơn (một phần do điện áp chuyển tiếp thấp hơn). Thông số kỹ thuật này sẽ có trong biểu dữ liệu và tăng theo nhiệt độ.

Dòng rò ngược đơn giản là độ lệch so với trường hợp lý tưởng trong đó sẽ có dòng chảy bằng không. Có rò rỉ ngược có nghĩa là nó sẽ ăn một phần năng lượng pin của bạn. Ở 100 mA nó sẽ không được chú ý, nhưng đó là rò rỉ ngoài luồng mà bạn quan tâm. Chỉ cần đảm bảo rằng Schottky SAU công tắc nguồn và rò rỉ sẽ được khắc phục tại thời điểm đó.