相比二極管，使用MOS管作為電池反向保護(hù)的電路設(shè)計(jì)并不常見(jiàn)。然而常用的二極管反向保護(hù)也存在一些缺點(diǎn)：壓降很高。這在低壓電流中容易產(chǎn)生許多問(wèn)題，相反，MOS管反而解決了這個(gè)問(wèn)題。
為什么需要反向保護(hù)?
在直流系統(tǒng)中，當(dāng)電池接反時(shí)，使用電池作為電源的電路會(huì)遭到損壞。
今天我們主要分為NMOS和PMOS兩部分進(jìn)行講解。
我們看下面這個(gè)電路：NMOS
電路開(kāi)啟時(shí)，電流從電池的正極端子流向設(shè)備，隨后流向體二極管，最后流向電池的負(fù)極端子。
此時(shí)，體二極管在正向偏置時(shí)導(dǎo)通。
當(dāng)體二極管打開(kāi)時(shí)，現(xiàn)有的電流在電路中循環(huán)。
這時(shí)柵極電壓為
Vgs=Vg-Vs
Vg=V電池
Vs=二極管壓降
VGS = VG – VS = Vbattery – 二極管壓降
這會(huì)導(dǎo)致施加到MOSFET柵極到源極的正電平。因此，NMOS將開(kāi)始導(dǎo)通，電流將流向溝道而并非二極管。
我們看下面的電路：PMOS
當(dāng)電池電壓存在時(shí)，電流流經(jīng)體二極管，體二極管導(dǎo)通；這是因?yàn)殛?yáng)極側(cè)施加了正電壓，但電池電壓必須高于二極管的正向偏置電壓。
當(dāng)二極管為正向偏置時(shí)，MOSFET源極中的電壓電平，回味電池電壓減去體二極管的壓降。
MOSFET的柵極連接到電池負(fù)極端子或者接地，意味著施加到柵極和源極的電壓為：
Vgs=Vg-VS
Vg=0V
VS = Vbattery – Vdrop（這是一個(gè)正值）
VGS = VG – VS = 0V – 正電壓 = 負(fù)電壓
當(dāng)施加到柵極與源極的電壓為負(fù)時(shí)，PMOS將會(huì)被激活。
不過(guò)，它需要滿(mǎn)足每個(gè)MOSFET柵極到源極電壓的要求，一般額定電壓限制在+/-20V。
當(dāng)MOSFET激活時(shí)，通道將會(huì)關(guān)閉，電流流經(jīng)MOS，不會(huì)流向體二極管。
在反向電壓電路中，NMOS和PMOS這兩種電路，電池反向期間，電路電流基本為零。這相當(dāng)于不允許MOS管電流流動(dòng)，從而保護(hù)連接到電池的電路或者設(shè)備。
MOSFET作為反向電池保護(hù)，連接的方式相比二極管會(huì)復(fù)雜一些，但它能夠?qū)崿F(xiàn)較低的壓降，性能較高，因此它非常適用于低壓應(yīng)用。
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