Eine Anti-Reverse-Diode, auch Reverse-Schutzdiode genannt, ist eine Komponente, die in einem Stromkreis verwendet wird, um das Einfließen von Rückstrom zu verhindern. Dieser Diodentyp besteht normalerweise aus einer PN-Sperrschichtdiode. Unter normalen Betriebsbedingungen führt der Druckunterschied zwischen den P- und N-Polen dazu, dass die Diode leitet, während unter Sperrbedingungen dieser Druckunterschied verschwindet und die Diode nicht leitet. Dadurch kann kein Rückstrom durch die Diode fließen, wodurch Schäden an anderen Komponenten im Stromkreis durch Rückstrom verhindert werden.

Eine Anti-Reverse-Diode wird normalerweise in Stromversorgungskreisen verwendet , um Endgeräte vor Schäden durch umgekehrte Spannung und umgekehrten Strom zu schützen. Ohne diese Anti-Reverse-Diode kann der Rückstrom andere Komponenten im Stromkreis beschädigen. Auch bei batteriebetriebenen Mobilgeräten ist es üblich, den Akku vor Schäden durch externe Geräte zu schützen.

Natürlich kann eine Anti-Reverse-Diode nicht nur Schäden an anderen Komponenten durch Rückstrom verhindern, sondern auch Schäden an der Stromversorgung oder Batterie durch Rückstrom verhindern. Wenn während des Ladevorgangs der Batterie die Spannung den Nennwert überschreitet oder das Ladegerät umgekehrt angeschlossen wird, führt dies dazu, dass die Batterie umgekehrt aufgeladen wird und die Batterie beschädigt wird. Unter dem Schutz einer Anti-Reverse-Diode kann kein Strom in die Batterie fließen, wodurch diese Situation vermieden wird.

Normalerweise gibt es zwei Arten von Anti-Reverse-Dioden: gewöhnliche Dioden und Schottky-Dioden. Das Merkmal gewöhnlicher Dioden ist, dass der Leitungsstrom gering ist, während Schottky-Dioden einen höheren Leitungsstrom und einen geringeren Sperrleckstrom haben. In praktischen Anwendungen werden geeignete Anti-Backconnect-Dioden entsprechend den Anforderungen der Schaltung ausgewählt.

Die Anti-Reverse-Diode ist eine sehr grundlegende Komponente, die häufig in verschiedenen elektronischen Geräten wie Mobiltelefonen, Computern, Batterieladegeräten usw. verwendet wird. Ihre Funktion ist sehr wichtig, da sie nicht nur andere Komponenten vor Schäden schützt, sondern auch die Stromversorgung schützt Netzteil oder Batterie vor Beschädigungen schützen.

1. Serieller Anti-Reverse-Anschluss

Wenn E1 direkt angeschlossen ist, ist D1 leitend und der Leitungsspannungsabfall von D1 beträgt VF. Daher beträgt die an die Last angelegte Spannung E1-VF. Der Nachteil dieser Schaltung besteht darin, dass sie Verluste mit einer Verlustleistung von P=IL * VF aufweist. Wenn Anforderungen an die Ausgangsspannung bestehen, muss die Größe des Leitungsspannungsabfalls von D1 berücksichtigt werden, daher wird es im Allgemeinen in Hochspannungssituationen verwendet. Ein Hochstromkreis muss den Ausgangsstromwert von D1 berücksichtigen.

Wenn die Stromversorgung E1 umgekehrt angeschlossen ist, behindert die Sperrcharakteristik der Diode den Stromfluss und kann keinen Stromkreis mit der Last R1 bilden, wodurch die Last geschützt wird. Es ist zu beachten, dass die maximale Sperrspitzenspannung der Diode größer sein sollte als die Sperrspannung E1.

2. Gelenkverhinderung und Rückwärtsverbindung

Wenn E1 direkt angeschlossen ist, ist D1 rückwärts abgeschaltet und der Stromkreis funktioniert normal.

Wenn E1 umgekehrt angeschlossen ist, ist D1 in Vorwärtsrichtung angeschlossen und die Sperrspannungsklemme wird auf VF (Diodenleitungsspannungsabfall) geklemmt, der kleiner als die maximale Sperrspannung der Last sein muss; Wenn die Sicherung andererseits einen zu hohen Stromkreis erkennt, öffnet sie sich, um die Back-End-Last zu schützen. Der Nachteil dieser Schaltung besteht darin, dass sie über eine zusätzliche Sicherung verfügt, was die Stücklistenkosten erhöht. Die Auswahl einer Sicherung kann die Sicherung wiederherstellen.

Diese Schaltung kann nur Verpolungen verhindern, aber wenn die Eingangsspannung zu hoch ist, kann es dennoch zu Schäden an der Schaltung kommen. Daher kann D1 durch eine Spannungsreglerdiode ersetzt werden, um einen guten Schutz zu erreichen. Der Spannungsregelwert der Spannungsreglerdiode sollte kleiner oder gleich der maximalen normalen Arbeitsspannung des nachfolgenden Stromkreises gewählt werden.

Das Prinzip dieser Schaltung besteht darin, dass bei umgekehrter Stromversorgung E1 die Spannungsreglerdiode D1 in Vorwärtsrichtung leitet und der Unterdruck der Last die Leitungsspannung VF der Diode ist, wie oben beschrieben. Wenn die Stromversorgung E1 direkt angeschlossen ist und die Eingangsspannung relativ hoch ist (z. B. größer als der Spannungsstabilisierungswert der Spannungsstabilisierungsröhre), erhält der Lastanschluss aufgrund der Anwesenheit der Spannungsstabilisierungsröhre D1 eine Stromversorgung von ungefähr dem Spannungsstabilisierungswert VZ der Diode. An F1 liegt also eine relativ hohe Spannung (E1-VZ) an und der Strom steigt schnell an, bis F1 schmilzt und der Stromkreis geschützt ist. Dadurch wird ein Überspannungsschutz erreicht.

Bei Parallelschaltungen mit Verpolungsschutz sollte der Sicherungsstrom der Sicherung größer sein als der normale Arbeitsstrom der nachfolgenden Last, und der Schaltkreis kann bei normalem Gebrauch nicht durchbrennen.

Darüber hinaus gibt es andere Anwendungen von Anti-Reverse-Diode.

A. Um zu verhindern, dass Rückströme Schäden an Sensoren oder Schnittstellen verursachen, insbesondere wenn externe Geräte an das System angeschlossen sind, können Anti-Reverse-Dioden Sensoren und Schnittstellen vor Schäden durch externe Geräte schützen.

B. Um Schäden an hochpräzisen Schaltkreisen durch Rückströme zu verhindern, können Anti-Reverse-Dioden hochpräzise Schaltkreise vor Störungen durch Rückströme schützen.

C. Verhindern Sie, dass Rückströme Schäden an Relais oder anderen mechanischen Komponenten verursachen. Relais und mechanische Komponenten sind empfindliche Komponenten und Schutzdioden können sie vor Schäden durch Rückstrom schützen.

Kurz gesagt, die Anti-Reverse-Diode ist ein wichtiges Schutzelement im Stromkreis. Seine Funktion ist sehr wichtig, um zu verhindern, dass Rückströme andere Komponenten beschädigen. Entwickler müssen beim Schaltungsdesign die Verwendung von Anti-Reverse-Dioden in Betracht ziehen, um den normalen Betrieb der Schaltung zu schützen.