基于P沟道MOSFET反向保护电路的设计
在直流系统中，比如汽车电子设计中，当电池接反时，使用电池作为电源的电路可能会损坏，所以一般需要反向电压保护电路。其实用mosfet作为反向保护电路一般比较少，原因成本比较高，最常见的方法是使用二极管，然而，二极管压降很高，这将在低压电路中产生问题，这就是电池反向保护中一般使用 mosfet 作为防反接器件的原因，因为它的导通电压降非常低。
1.p沟道 mosfet 作为反向电压保护电路的原理
增强型mosfet有两种类型，分别是n通道或p通道，它们都非常适合作为反向电压保护器件，今天我们主要讲解一下基于p沟道mosfet反向保护电路的设计。下图说明了如何使用 p 沟道mosfet作为反向电压保护的电路连接。需要注意的是mosfet必须安装在电源端。其中漏极d必须连接到电池的正极，栅极必须连接到系统接地端。
当电源电压存在时，电流将流向mos管的体二极管。体二极管将导通，因为电池电压高于体二极管的正向偏置电压。mosfet源极的电压将为电池电压减去体二极管压降。简而言之，这是一个比较低的电压水平。mosfet的栅极连接到地，这意味着施加到栅极到源极的电压为
vgs = vg – vs
其中vg = 0v，所以：
vs = vbattery – vdrop（这是一个正值）
所以，
vgs = vg – vs = 0v – 正电压 = 负电压
一旦施加到栅极到源极的电压为负电压，pmos将处于导通状态，电流将流向pmos导通通道，不在流经体二极管，原因是pmos的导通电阻很小，那么流经它的电流产生的压降也是很小，从而无法达到体二极管的导通压降，体二极管自然就关断了。
2.p沟道mosfet作为电池反向保护的基本设计要求
a. 栅源阈值电压
栅极到源极上施加的负电压必须满足pmos的电平要求。下面是某mosfet规格书中的栅极到源极阈值电压。可以看出为了打开mosfet，电源电压和体二极管之间的差值必须高于-1v才行。对于低压系统，最好选择栅极到源极阈值电压非常低的 mosfet。
b. 最大栅源电压
mosfet的最大栅源电压规格不得超过规格书中的限制，否则pmos会受到损坏：
c. 额定电流
pmos的额定漏极电流必须高于流入它的实际电流：
d. 额定功率
额定功率至关重要，因为这是 mosfet散热能力有限。计算出的功耗必须低于器件的额定值。下面的规格书中指的是 25℃时的额定功率为8.3w。因此，实际工作的功耗必须低于此值，并留有足够的余量。
e.工作温度范围
还需要注意mosfet的工作环境温度以超过其最大结温范围。
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当电源电压存在时，电流将流向mos管的体二极管。体二极管将导通，因为电池电压高于体二极管的正向偏置电压。mosfet源极的电压将为电池电压减去体二极管压降。简而言之，这是一个比较低的电压水平。mosfet的栅极连接到地，这意味着施加到栅极到源极的电压为
vgs = vg – vs
其中vg = 0v，所以：
vs = vbattery – vdrop（这是一个正值）
所以，
vgs = vg – vs = 0v – 正电压 = 负电压
一旦施加到栅极到源极的电压为负电压，pmos将处于导通状态，电流将流向pmos导通通道，不在流经体二极管，原因是pmos的导通电阻很小，那么流经它的电流产生的压降也是很小，从而无法达到体二极管的导通压降，体二极管自然就关断了。
2.p沟道mosfet作为电池反向保护的基本设计要求
a. 栅源阈值电压
栅极到源极上施加的负电压必须满足pmos的电平要求。下面是某mosfet规格书中的栅极到源极阈值电压。可以看出为了打开mosfet，电源电压和体二极管之间的差值必须高于-1v才行。对于低压系统，最好选择栅极到源极阈值电压非常低的 mosfet。
b. 最大栅源电压
mosfet的最大栅源电压规格不得超过规格书中的限制，否则pmos会受到损坏：
c. 额定电流
pmos的额定漏极电流必须高于流入它的实际电流：
d. 额定功率
额定功率至关重要，因为这是 mosfet散热能力有限。计算出的功耗必须低于器件的额定值。下面的规格书中指的是 25℃时的额定功率为8.3w。因此，实际工作的功耗必须低于此值，并留有足够的余量。
e.工作温度范围
还需要注意mosfet的工作环境温度以超过其最大结温范围。
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