本實用新型關于一種電路，特別是涉及一種無壓降防反接電路。

背景技術：

現(xiàn)有直流電源接口的正負極性一般都是固定的，操作人員一旦將電源極性接反將會導致電子設備工作不正常，甚至會導致電子設備永久性損壞。

為了解決這個問題，目前一般會在電源正極電路中增加一個反接二極管來預防電源極性接反造成的設備永久性損壞。由于二極管具有單向導電的特性，當電源極性接反時，反接二極管導通，電流將從電源的正極通過二極管直接流向負極，不會向電子設備內(nèi)部線路供電。

然而，雖然這種防反接的方式可以在一定程度上避免電源極性反接對電子設備造成損壞，但是電源極性反接會在二極管中流過很大的電流，一旦通電時間過長，二極管會因為大電流導致自身溫度的急劇升高，最終會導致反接二極管損壞。

技術實現(xiàn)要素：

為克服上述現(xiàn)有技術存在的不足，本實用新型之目的在于提供一種無壓降防反接電路，以解決現(xiàn)有技術的反接二極管因電源極性接反導致?lián)p壞的問題。

為達上述及其它目的，本實用新型提出一種無壓降防反接電路，該無壓降防反接電路包括一有源整流橋，連接于電源與負載之間，以使得不論電源如何連接均保證從該負載的第一電源輸出端輸出高電壓而從該負載的第二電源輸出端輸出低電壓。

進一步地，該有源整流橋包括第一MOS管、第二MOS管、第三MOS管以及第四MOS管，當該電源的第一電源輸入端為正，第二電源輸入端為負時，電流從電源正極經(jīng)該第一MOS管流入該負載的第一電源輸出端，然后從該負載的第二電源輸出端流出，經(jīng)該第三MOS管至該電源的第二電源輸入端；當該第一電源輸入端為負，第二電源輸入端為正時，電流從電源正極經(jīng)該第四MOS管流入該負載的第一電源輸出端，然后從該負載的第二電源輸出端流出，經(jīng)該第二MOS管至該第一電源輸入端。

進一步地，該第一MOS管與第四MOS管為PMOS管，該第二MOS管與第三MOS管為NMOS管。

進一步地，該第一電源輸入端連接該第一MOS管的漏極、第二MOS管的漏極、第三MOS管的柵極和第四MOS管的柵極，該第二電源輸入端連接該第四MOS管的漏極、第三MOS管的漏極、該第一MOS管的柵極和該第二MOS管的柵極，該第一電源輸出端連接該第一MOS管的源極和該第四MOS管的源極，該第二電源輸出端連接該第二MOS管的源極和該第三MOS管的源極。

進一步地，每個MOS均內(nèi)接保護二極管。

進一步地，該保護二極管為陰極接高電壓端而陽極接低電壓端。

進一步地，該PMOS管的保護二極管的陰極接該PMOS管的源極，陽極接該PMOS管的漏極，該NMOS管的保護二極管的陰極接該NMOS管的漏極，陽極接該NMOS管的源極。

進一步地，該NMOS管和PMOS的導通電阻小于50毫歐，且在導通時隨著柵源電壓成反比變化。

進一步地，當該第一電源輸入端為電源正極，第二電源輸入端為電源負極時，電源電壓從電源正極經(jīng)連接在第一MOS管的漏極和源極間的保護二極管連接至該第一MOS管的源極，該第一MOS管的柵極接電源負極，該第一MOS管的柵源反偏，從而第一MOS管形成導通溝道，同時電源電壓從電源正極經(jīng)第三MOS管的柵極和源極，再經(jīng)過連接在第三MOS管的源極和漏極間的保護二極管連接至電源負極。

進一步地，當該第一電源輸入端為電源負極，第二電源輸入端為電源正極時，電源電壓從電源正極經(jīng)連接在該第四MOS管的漏極和源極間的保護二極管連接至該第四MOS管的源極，而該第四MOS管的柵極接電源負極，第四MOS管的柵源反偏，從而該第四MOS管形成導通溝道，同時電源電壓從電源正極經(jīng)該第二MOS管的柵極和源極，再經(jīng)過連接在該第二MOS管的源極和漏極間的保護二極管連接至第一電源輸入端即電源負極。

與現(xiàn)有技術相比，本實用新型一種無壓降防反接電路通過利用有源整流橋連接于電源與電子設備間，可以實現(xiàn)直流電源不區(qū)分極性，無論電源接口如何連接，電子設備都可以正常工作，不會因電源接反造成設備永久性損壞，并同時實現(xiàn)電源通過此電路后無壓降的給電子線路提供電源的功能。

附圖說明

圖1為本實用新型一種無壓降防反接電路的電路示意圖；

圖2為本實用新型具體實施例電流流向示意圖（一）；

圖3為本實用新型具體實施例電流流向示意圖（二）。

具體實施方式

以下通過特定的具體實例并結合附圖說明本實用新型的實施方式，本領域技術人員可由本說明書所揭示的內(nèi)容輕易地了解本實用新型的其它優(yōu)點與功效。本實用新型亦可通過其它不同的具體實例加以施行或應用，本說明書中的各項細節(jié)亦可基于不同觀點與應用，在不背離本實用新型的精神下進行各種修飾與變更。

圖1為本實用新型一種無壓降防反接電路的電路示意圖。如圖1所示，本實用新型一種無壓降防反接電路，連接于電源與負載之間，該電源具有第一電源輸入端、第二電源輸入端，該負載具有第一電源輸出端、第二電源輸出端，該無壓降防反接電路包括一有源整流橋10，以使得不論電源如何連接均保證從第一電源輸出端輸出高電壓而從第二電源輸出端輸出低電壓。

在本實用新型具體實施例中，有源整流橋10包括第一MOS管Q1、第二MOS管Q2、第三MOS管Q3以及第四MOS管Q4，其中第一MOS管Q1，第四MOS管Q4是PMOS管，Q2，Q3是NMOS管，當直流電源極性為上正下負（第一電源輸入端為正，第二電源輸入端為負）時，電流沿順時針方向從電源正極經(jīng)PMOS管Q1流入電子設備（負載）電源正端（第一電源輸出端），然后從電子設備（負載）電源負端（第二電源輸出端）流出，經(jīng)NMOS管Q3至電源負極（第二電源輸入端），如圖2所示；當直流電源極性為上負下正（第一電源輸入端為負，第二電源輸入端為正）時，電流沿逆時針方向從電源正極經(jīng)PMOS管Q4流入電子設備電源正端（第一電源輸出端），然后從電子設備（負載）電源負端（第二電源輸出端）流出，經(jīng)NMOS管Q2至電源負極（第一電源輸入端），如圖3所示。本實用新型之無壓降防反接電路不僅具有電源防反接的功能，由于MOS管正常工作的壓降極小，所以可以同時實現(xiàn)電源無壓降的功能。

具體地，每個PMOS管和NMOS管均內(nèi)接保護二極管，保護二極管通常是陰極接高電壓端而陽極接低電壓端，即PMOS管的保護二極管的陰極接PMOS管的源極、保護二極管的陽極接PMOS管的漏極，NMOS管的保護二極管的陰極接NMOS管的漏極、保護二極管的陽極接NMOS管的源極，為保證壓降足夠小，NMOS管和PMOS的導通電阻必須很小，通常用作開關的MOS管導通時的電阻小于50毫歐，且在導通時隨著柵源電壓成反比變化。

第一電源輸入端連接PMOS管Q1的漏極、NMOS管Q2的漏極、PMOS管Q3的柵極和NMOS管Q4的柵極，第二電源輸入端連接PMOS管Q4的漏極、NMOS管Q3的漏極、PMOS管Q1的柵極和NMOS管Q2的柵極，第一電源輸出端連接PMOS管Q1的源極和PMOS管Q4的源極，第二電源輸出端連接NMOS管Q2的源極和NMOS管Q3的源極。

本實用新型的工作原理如下：

1）當電源極性上正下負時，即電源正極為第一電源輸入端，電源負極為第二電源輸入端時，電源電壓從電源正極經(jīng)連接在PMOS管Q1的漏極和源極間的二極管連接至PMOS管Q1的源極，而PMOS管Q1的柵極接第二電源輸入端即電源負極，PMOS管Q1的柵源反偏，從而PMOS管Q1形成導通溝道，同時電源電壓從電源正極經(jīng)NMOS管Q3的柵極和源極，再經(jīng)過連接在NMOS管Q3的源極和漏極間的二極管連接至第二電源輸入端即電源負極，NMOS管Q3的柵源正偏，從而NMOS管Q3的源漏間形成導通溝道，在第一電源輸出端和第二輸出端間連接負載，第一電源輸出端接負載電源輸入正端，第二輸出端接負載電源輸入負端，電流沿順時針方向從電源正極經(jīng)PMOS管Q1進入負載電源正端，經(jīng)過負載后從負載電源負端流出，經(jīng)NMOS管Q3流向電源負極，此時負載的電壓比電源電壓低。在電源形成環(huán)路狀態(tài)下，由于Q1的柵極G連接到電源負極，Q1的源極S電壓接近電源正極電壓，滿足V_G-V_S<0，且|V_GS|>|V_GS(th)|的導通條件，從而Q1導通；由于Q3的柵極G連接到電源正極，Q3的源極S電壓接近電源負極電壓，滿足V_G-V_S>0，且|V_GS|>|V_GS(th)|的導通條件，從而Q3導通；當Q1，Q3完全導通后，接入電子設備的電壓接近電源電壓，從而實現(xiàn)電源電壓無壓降。

2）當電源極性上負下正時，即電源負極為第一電源輸入端，電源正極為第二電源輸入端時，電源電壓從電源正極經(jīng)連接在PMOS管Q4的漏極和源極間的二極管連接至PMOS管Q4的源極，而PMOS管Q4的柵極接第一電源輸入端即電源負極，PMOS管Q4的柵源反偏，從而PMOS管Q4形成導通溝道，同時電源電壓從電源正極經(jīng)NMOS管Q2的柵極和源極，再經(jīng)過連接在NMOS管Q2的源極和漏極間的二極管連接至第一電源輸入端即電源負極，NMOS管Q2的柵源正偏，從而NMOS管Q2的源漏間形成導通溝道，在第一電源輸出端和第二輸出端間連接負載，即第一電源輸出端接負載電源輸入正端，第二輸出端接負載電源輸入負端，電流沿逆時針方向從電源正極經(jīng)PMOS管Q4和負載進入負載電源正端，經(jīng)過負載后從負載電源負端流出，經(jīng)NMOS管Q2流向電源負極，此時負載的電壓比電源電壓低。在電源形成環(huán)路狀態(tài)下，由于Q4的柵極G連接到電源負極，Q4的源極S電壓接近電源正極電壓，滿足V_G-V_S<0，且|V_GS|>|V_GS(th)|的導通條件，從而Q4導通；由于Q2的柵極G連接到電源正極，Q2的源極S電壓接近電源負極電壓，滿足V_G-V_S>0，且|V_GS|>|V_GS(th)|的導通條件，從而Q2導通；當Q2，Q4完全導通后，接入電子設備的電壓接近電源電壓，從而實現(xiàn)電源電壓無壓降。

綜上所述，本實用新型一種無壓降防反接電路通過利用有源整流橋連接于電源與電子設備間，可以實現(xiàn)直流電源不區(qū)分極性，無論電源接口如何連接，電子設備都可以正常工作，不會因電源接反造成設備永久性損壞，并同時實現(xiàn)電源通過此電路后無壓降的給電子線路提供電源的功能。

上述實施例僅例示性說明本實用新型的原理及其功效，而非用于限制本實用新型。任何本領域技術人員均可在不違背本實用新型的精神及范疇下，對上述實施例進行修飾與改變。因此，本實用新型的權利保護范圍，應如權利要求書所列。