【導(dǎo)讀】前面小編為大家介紹了從原因到措施，如何有效防止電池接反（上）？為了讓大家從根本上避免這種錯誤的出現(xiàn)，小編將繼續(xù)為大家介紹從如何有效的防止電池接反的其他方法。有很多方法可防止反向極性產(chǎn)生破壞作用，但其中有一些方法更好。這里將介紹一種“保險絲和TVS”方法及專用反向極性保護器件方法，值得大家采納！
大于100mA系統(tǒng)中的兩種反極性保護方法
有很多方法可防止反向極性產(chǎn)生破壞作用，但其中有一些方法更好。例如，對于工作電流超過100 mA的系統(tǒng)，其功耗和壓降可能是個問題，我們通常建議使用以下兩種方法之一： 保險絲和瞬態(tài)電壓抑制器(TVS)，或?qū)Ｓ梅聪驑O性保護器件。
保險絲和TVS
如果主要問題是防止災(zāi)難性故障，并且不需要反向偏壓重置，則“保險絲和TVS”方法（圖1）是極好的方法。它以某種可重置的方式（假設(shè)瞬變時間短至足以避免打開保險絲）有助于保護系統(tǒng)和最終用戶以防短時瞬變（正極和負極），并在瞬變時間延長的情況下安全地關(guān)斷系統(tǒng)。
圖1. “保險絲和TVS”方法
在反向偏壓足夠大的事件中，此方法可安全地斷開器件，并為過壓瞬變和短時反向極性瞬變提供某種程度的可重置保護。必須仔細驗證使用的保險絲的預(yù)期壽命，并且必須小心匹配保險絲/二極管組合以避免災(zāi)難性故障模式。一旦觸發(fā)以響應(yīng)持久性故障，保險絲將永久斷開，因此這并非適用于長時瞬變的可重置方法。
永久開路在成本和空間要求方面都具有優(yōu)勢。由于保險絲可設(shè)計為在持久性故障中斷開，因此您不必確定二極管及其關(guān)聯(lián)的散熱片結(jié)構(gòu)的大小以支持持久的過壓或欠壓情況。您可以根據(jù)預(yù)期的瞬變事件以及斷開保險絲需要什么來確定二極管的大小。這樣就能節(jié)約二極管的成本并實現(xiàn)更小的電路板。
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“保險絲和TVS”方法也有一些限制。保險絲必須有串聯(lián)電阻才能起作用，并且如果要提供保護，必須有足夠的電阻來激活。這種電阻會使系統(tǒng)產(chǎn)生一些功率損耗，并可能在正常操作中使保險絲發(fā)熱和熱循環(huán)。令人遺憾的是，許多采用最低電阻的保險絲技術(shù)也最易受疲勞影響。仔細選擇正常操作時間更長的保險絲。
在過壓事件中，當二極管分流到地面并拉動足夠的電流來降低電源電壓時，二極管匹配可能是個問題。如果尺寸不合適，二極管可能在未打開保險絲的情況下使電路板過熱或在保險絲打開之前二極管可能出現(xiàn)故障。這就可能導(dǎo)致耗電量不足以打開保險絲的下游熱事件，并因此而無法達到首先使用保險絲的目的。
如果需要反向偏壓重置，則TVS可與正溫度系數(shù)(PTC)電阻（或熱敏電阻）一起使用。但匹配要求更嚴格并且尺寸增大，因此需要驗證反向偏壓事件中的系統(tǒng)級保護。
專用反向極性保護器件
添加反向偏壓重置的更好方法是使用專用反向極性保護器件（圖2）。
圖2. 專用反向極性保護器件方法
由于專用器件專為保護反向偏壓或反向極性而設(shè)計，因此可將操作功耗保持在極低水平。串聯(lián)電阻可反映應(yīng)用需求，并且與使用PTC電阻、保險絲或串聯(lián)二極管時的情況不同，串聯(lián)壓降不是正常操作的一個需求。
通過利用極低電阻的可能性，您可根據(jù)需要最大限度降低功耗和壓降。這對效率和器件尺寸很有利，因為優(yōu)化了封裝功耗的需求。靜態(tài)電流保持在極低的水平。過壓保護等額外特性可集成到器件中，從而在最大限度降低其成本的同時進一步實現(xiàn)最大程度的保護。
專用器件因結(jié)合了所有這些特性而成為最易實現(xiàn)且性價比最高的方法之一。這也是升級電池供電器件的理想方法，其使用機械解決方案避免因電池安裝不當而引起的反向極性。
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