防止DC电源反接的方法——SS14的用法

出处：http://blog.ednchina.com/tengjingshu

电源是PCB板的重要部分，每个芯片都需要电源供给。芯片其实是挺脆弱的，只要正负接反得话，大多数就会挂掉，相信很多人都有惨痛经历，我也不例外，从开始到现在估计也废了好几百RMB。大多数反接的情况其实是可以避免的，所以要想办法防止电源反接。

防止DC电源输入反接的3种

1)串联有4只二极管的全桥。优点是无论正接、反接，电源都能正常工作。缺点是要损失1.2V ~ 1.4V的电压。

2)串联有1只二极管。优点是电路简单、可靠。但有0.7V的压降。

3)串联自恢复保险，在保险后面的电源正、负极反向并联1只二极管。优点输入电压没有损耗。缺点是成本较高。当然亦可把自恢复保险换成普通保险丝。这样材料成本虽然降低，但维护成本反而大大增加。

对于第一种方法，可以用肖特基二极管SBD（Schottky Barrier Diode）代替普通的二极管。肖特基二极管的优点在于正向偏置电压较低，这样的话损失的压降小。

至于肖特基二极管SBD的具体原理，可以参考下面一篇文章：

肖特基势垒二极管 - EEWiki

整理桥式防护电路

Altera的DE2的原理图上有这样的防护设计。无论输入电源正接还是反接，都可以正向导通。

具体整流桥的原理可以参考网友Yoghourt的《初学者对于Cyclone II 开发板电源选择的看法》一文。

1、3脚是连在一起的。当2脚接正(+)，3脚/1脚接负(-)时，①通道导通(D6、D8正向导通，D6、D7反向截止)。

当2脚接负(-)，3脚/1脚接正(+)时，②通道导通(D6、D8反向截止，D6、D7正向导通)。

肖特基二极管SS14

在这种整流桥式的防护电路中用的比较多的肖特基二极管是SS14。

同系列的有SS12、S13、S14、S15、S16、SS18、S100。后面一个数值分别表示反向耐压值(Maximum Repetitive Reverse Voltage)，SS12反向耐压为20V，S100反向耐压值为100V。

SS和SK是一样的，sk1*平均整形正向电流(Average Rectified Forward Current)是1A，sk3*是3A，sk5x是5A,sk1x后面的x是对应的电压.因为sk**和1N58指标相似,所以一般互用。1N58系列是直插芯片。

 

SS/SK系列尺寸大小

       SS、SK系列的贴片肖特基二极管的封装基本都是DO-124AB。但我买了SS34后发现，比DataSheet上的封装小，与1206相近。因为这系列有很多国产货，尺寸大小各不相同，所以还是以实际买到的为准。

SS/SK系列正负

有一白色标志的为阴极(负极)。

实际测量

整流桥采用4个SS34（3A正向电流、40V反向耐压）。输入为AC/DC的电源适配器，DC输入电压为5.18V（标称5V），2.5A。输出为4.54V。输出电压对于输入电压的2个二极管电压的压降（5.18V-4.54V=0.64V）。每个SS34的正向压降为0.32V小于0.5V（3A时），因为这是负载小的情况。从下图也可以看出SS34正向压降与正向电流的关系。

DC插头选择

详细参数请参考东莞市俊豪电子有限公司

http://www.dgsjh.com/product_show.asp?ID=321

本文主要参考下面两篇文章：

1)     『整理』关于cycloneII开发板电源的选择 -- yoghourt's Blog

http://blog.ednchina.com/yoghourt/219967/message.aspx

2)     整流桥电路测试 -- 特权's Blog——永远忠于年轻时的梦想！

http://blog.ednchina.com/ilove314/226366/message.aspx

参考资料：

1)     HY SS12 thru SS110 数据手册 

2)     Fairchild SS12 - S100 数据手册 

3)     MCC SK32 THRU SK310 数据手册  

4)     DACO SEMI SK32 THRU SK3A0 数据手册 

5)     Fairchild SS32 - S310 数据手册