直流過壓保護電路,過壓保護電路圖-KIA MOS管
信息來源：本站 日期：2026-03-25
Vin < 5.1V
當輸入電壓低于穩壓二極管D1的擊穿電壓（5.1V）時：
穩壓二極管D1：不導通，Q2的基極通過R1被拉到Vin。
三極管Q2：基極和發射極同電位，Vbe = 0V，Q2不導通。
MOSFET Q1：柵極通過R3拉到地，Vgs = 0V - Vin = -Vin（負值），P溝道MOSFET導通。
輸出：Vout = Vin，正常向負載供電。
5.1V ≤ Vin < 5.7V
以Vin = 5.4V為例：
D1：導通，將Q2基極電壓鉗位在5.1V。
Q2：Vbe = 5.1V - 5.4V = -0.3V，PNP三極管需Vbe < -0.6V才導通，因此Q2仍不導通。
Q1：柵極仍通過R3拉到地，Vgs = 0V - 5.4V = -5.4V，Q1導通。
輸出：Vout = 5.4V，正常供電。
Vin ≥ 5.7V
以Vin = 5.8V為例，存在以下電流路徑：
紅色路徑：通過R1和D1。R1兩端電壓為5.8V - 5.1V = 0.7V，若R1 = 1kΩ，電流約為0.7mA。
粉色路徑：Q2的Vbe = 5.1V - 5.8V = -0.7V，低于-0.6V，Q2導通并飽和。
藍色路徑：Q2導通后，Q1柵極被拉到接近Vin，假設Q2飽和時Vce ≈ 0.2V，柵極電壓約為5.6V。若R3 = 4.7kΩ，電流約為5.6V / 4.7kΩ ≈ 1.19mA。
此時，Q1的Vgs ≈ 0V，P溝道MOSFET關閉，Vout斷開，保護負載。
對于非5V系統（如12V），可以通過更換穩壓二極管、調整電阻和確保Q1和Q2支持更高電壓和電流的方式可適應不同電壓需求，為電子設計提供靈活保護。
當輸入電壓高于7.78V穩壓二極管擊穿，R2-D4支路導通。
D4-R4電路導通，拉低Q11 PNP三極管基極到GND,使三極管導通。
VCC_BAT電壓由三極管的發射極流向集電極。
因Q11-R9支路導通，使SI2301P-MOS晶體管的柵極（G）為高電平，晶體管截止。
因為晶體管截止，就導致Q1位置開路，從而切斷系統的輸入電壓。
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