华太理想二极管在防反、ORing中的应用，展现其反向漏电低，正向导通电压小，能量损耗低，温升小等优点

时间： 2024-08-08 来源：华太电子公众号

技术问答

在电源系统中，通常需要设计防反接保护，以防止现场电源接线错误导致的短路大电流烧毁元器件的情况出现。在防反接保护电路中，大多数设计采用二极管或PMOS管的方案，如下图所示。

①主要工作原理：利用二极管的单向导电性，正向导通，反向截止。当电源反接时，二极管不导通，不会损坏任何器件

②优点：电路简单，成本低，占用空间少。

③缺点：二极管PN结在导通时，会存在一定的压降，一般在0.7V左右（主要根据选型的二极管参数决定），在大电流电路中会导致较高的能量损耗以及温升，需要考虑散热成本以及元器件选型等问题。

①主要工作原理：上电瞬间，PMOS管的寄生二极管导通，系统形成回路，源极S的电位大约为Vbat-0.7V，而栅极G的电位为0，PMOS管的开启电压极为：Vgs=-（Vbat-0.7）<-Vgs（th），所以PMOS导通，系统通过PMOS导通形成回路，若电源接反，PMOS的导通电压大于0，PMOS关断，寄生二极管反向截止，电路是断开的，从而形成保护。

②优点：正向导通时，PMOS相对二极管压降较小，损耗和温升较低。

③缺点：PMOS载流子是空穴，同样导通电流芯片die size较大，成本价格较高，可选的参数规格相对NMOS较少，而且需要搭建电阻和稳压管等外围元器件配合，也会影响整体的待机功耗。

基于华太理想二极管控制器的防范保护电路

N型MOSFET成本低，可选择型号多，但是VGS电压超过阈值才能开启，需要升压电路才能实现，使用专用理想二极管产品或者理想二极管控制器，可以实现N型MOSFET的驱动。针对于肖特基二极管的替换，在不改变原始硬件设计的基础上，可以实现更低的压降，更低损耗，有效降低系统温度。

华太理想二极管控制器具有超低工作静态电流、超低反向漏电流、超低正向压降（与MOS Rds有关）和快速反向电流响应等重要特性，因此能够在各种应用中仿真理想二极管。华太公司理想二极管产品具有内部电荷泵，可在正常工作期间充分驱动 MOSFET 栅极电平高于源极使MOSFET在正向导通，正向压降和功率耗散将显著降低，并在检测到反向电流时关断MOSEFT，从而让 MOSFET 寄生二极管完全阻断反向直流电流。

华太的理想二极管系列产品主要有两种封装形态，分别是

①MSOP8控制器型，可以外接MOSFET实现最大100V 电压防反接、防倒灌保护电路设计

②TO-263型，提供 100V-25A（HAD0230），40V-40A（HAD0140），40V-30A（HAD0130）三个产品，内部集成了驱动器和N型MOSFET，可以实现肖特基二极管的原位替换。

华太理想二极管产品在Oring中的应用示例：

如上图所示，当两个电池包进行并包的时候，电池包充电和放电通路的理想二极管可以防止被其它的电池包充电或者放电带来环流问题，尤其是电压高的电池包向电压低的电池包发生倒灌等问题。相对于肖特基二极管具有反向漏电低，正向导通电压小，能量损耗低等特点。

以下为华太理想二极管模组 VS 二极管 / PMOS 综合测试对比

（1）华太理想二极管模组 VS 二极管/ PMOS- 温升测试对比

（2）华太理想二极管模组 VS PMOS- 功率损耗对比

（3）华太理想二极管模组 VS PMOS- 导通正向压降对比

综上所述，华太理想二极管模组产品在防反接，防倒灌，ORING等应用中，对比肖特基二极管或PMOS具有反向漏电低，正向导通电压小，能量损耗低，温升小等更大优点。

关于华太

苏州华太电子技术股份有限公司（简称：华太），成立于2010年3月，是一家拥有半导体产业链多环节底层核心技术、多领域布局协同发展的平台型半导体公司。公司主要从事射频系列产品、功率系列产品、专用模拟芯片、工控SoC芯片、高端散热材料的研发、生产与销售，并提供大功率封测业务，产品可广泛应用于通信基站、光伏发电与储能、半导体装备、智能终端、新能源汽车、工业控制等大功率场景。

我们的团队精通器件设计、工艺开发、功放设计、大信号模型开发、单片微波集成电路设计、封装设计、可靠性测试和量产。未来，华太将继续培育新兴技术，为全球客户提供创新解决方案。

发送到邮箱 |
+1 赞 0
收藏
评论 0
| 转发至：

本文由拾一转载自华太电子公众号，原文标题为:华太产品|理想二极管在防反、ORing中的应用，本站所有转载文章系出于传递更多信息之目的，且明确注明来源，不希望被转载的媒体或个人可与我们联系，我们将立即进行删除处理。

全部评论（0）

暂无评论

【应用】无锡明芯微理想二极管控制器MX5050T/16171D用于防反接防电流倒灌，静态功耗仅50μA

无锡明芯微的MX5050T和MX16171D是针对此汽车电源系统应用开发的高边Oring控制器：在电源上电的瞬间通过NMOS的体二极管导通，当电压到达VSD(REG)20mv时候NMOS完全导通，当被反接了或者输入Vin＜Ｖout时关断。

应用方案发布时间 : 2022-10-21

芯洲科技65V耐压的理想二极管控制器SCT53600Q，为防反电路设计提供更优的节能设计

针对需要防止输入反接电源系统中，芯洲科技SCT53600Q理想二极管控制器+NMOS的设计方案，可以实现更优的节能设计，反向电流阻断，提高电压输入裕量，尤其是汽车系统中更好的通过ISO 7637-2测试。

应用方案发布时间 : 2024-03-04

【应用】正向压降仅0.24V的肖特基二极管BAT54C用于非接触式电子体温计，正向连续电流可达200mA

在非接触式电子体温计的设计中，体温计的实时测量需要RTC提供精准的计时时钟进行同步处理。为了保证系统掉电后时间信息不丢失，RTC一般采用双电源供电。在这种双电源供电路径中，通常采用肖特基二极管作电源隔离，本文推荐使用长晶科技的肖特基二极管BAT54C。

应用方案发布时间 : 2022-07-25

华太产品 | 光伏旁路二极管应用Q＆A

本文我们将对光伏旁路二极管的基本概念、理想二极管的优势以及华太电子在光伏旁路领域所提供的创新产品相关的常见问题进行探讨。

技术探讨发布时间 : 2024-09-10

【IC】更低损耗、更快反向保护！思瑞浦推出汽车级理想二极管ORing控制器TPS65R01Q

思瑞浦3PEAK发布汽车级理想二极管ORing控制器TPS65R01Q，拥有20mV正向调节功能，降低系统损耗，快速反向关断（Typ：0.39μs），在电池反向和各种汽车电气瞬变条件下提供保护。可广泛应用于工业控制、企业电源、汽车主机、ADAS、仪表盘、HUD等多个终端场景。

产品发布时间 : 2024-07-18

肖特基二极管工作原理有哪些？

肖特基二极管（Schottky Diode）是一种特殊的半导体器件，广泛应用于高速开关电路、整流电路以及电源管理系统中。与传统的PN结二极管不同，肖特基二极管具有更低的正向压降和更快的恢复时间，因此在高效能和低功耗应用中具有独特的优势。

技术探讨发布时间 : 2024-08-19

HDD06S065A Silicon Carbide Schottky Diode (SiC SBD)

型号- HDD06S065A

数据手册 - 华太 - Version No. V1.2 - 2022/07 PDF 英文下载查看更多版本

HDW20S120A Silicon Carbide Schottky Diode (SiC SBD)

型号- HDW20S120A

数据手册 - 华太 - Version No. V1.2 - 2022/01 PDF 英文下载查看更多版本

1200V & 650V SiC Diode Gen 1.5 SiC Diode for the Excellence in Power System Design

型号- PCDH20120CCGB,PCDD05120GB,PCDP1065GB,PCDD1065GB,PCDP1065GC,PCDH2065CCGC,PCDP0665GB,PCDD10120GB,PCDH40120CCGB,PCDH30120CCGB,PCDP0865GB,PCDP0865GC,PCDH3065CCGB,PCDH3065CCGC,PCDH4065CCGC,PCDH2065CCGB,PCDH4065CCGB,PCDD0665GB,PCDP0465GB,PCDD0465GB,PCDP1265GB,PCDP1265GC,PCDP1665GB,PCDP1665GC,PCDP2065GC,PCDP2065GB,PCDD0865GB

数据手册 - PANJIT - REV.10 - Aug. 2023 PDF 英文下载

如何为燃油车电源系统过ISO7637-2 5a/5b抛负载电压冲击测试选择一款合适的防反接二极管？

为使燃油车电源系统过ISO7637-2 5a/5b抛负载电压冲击测试，需要可承受高峰值浪涌电流的TVS管，为避免电源线反接，一般需要在TVS管前加一颗防反接二极管，本文通过分析防反接二极管选型时需要考量的设计参数，推荐littelfuse的SLD8S系列单相TVS管SLD8S30A/SLD8S33A/SLD8S36A搭配新电元的600V/20A快恢复二极管D20FD60LU。

器件选型发布时间 : 2018-06-16

HDW40S120A Silicon Carbide Schottky Diode (SiC SBD)

型号- HDW40S120A

数据手册 - 华太 - Version No. V1.0 - 2022/07 PDF 英文下载查看更多版本

赛尔特（SETsafe丨SETfuse）瞬态抑制二极管选型指南（中英文）

目录- Transient Voltage Suppression Diodes (TVS Diodes) TVS Diodes Features TVS Overview TVS Diodes Description TVS Diodes Functional Diagram TVS Diodes Applications / Typical Applications TVS Diode Selection Checklist TVS Diodes Glossary TVS Diodes Characteristics TVS Diodes Part Numbering System TVS Diodes Marking TVS Diodes Reflow Soldering TVS Diodes Wave Soldering TVS Diodes Attention TVS Diodes Specification TVS Diodes Packaging Information

型号- SPCL6 SERIES,LCE9.0A,SMCJ36CA,1.5SMC540CA,P4SMA16A,SMAJ6.0CA,30KPA45A,SPCL3-170C,SMAJ40CA,SMDJ12A,SMA6J78CA,SMDJ43CA,SMBJ51A,5KP200A,30KPA170CA,SMF10CA,P6SMB56A,LCE22A,5.0SMD SERIES,SMDJ13A,P6KE22A,20KPA26CA,5.0SMDJ170A,P6KE24A,3.0SMCJ45A,SMDJ78CA,SMDJ11A,30KPA280A,SMF26A,3.0SMCJ45C,SMF45CA,SPC10 SERIES,1.5SMC13CA,SMCJ14CA,P4SMF85A,P4KE13CA,5KP75A,SMCJ78A,30KPA300CA,P4SMA530CA,P4SMA18A,SMDJ10A,P6KE18CA,5.0SMDJ85A,5KP78A,LCE24A,P4SMA16CA,SMCJ100CA,30KPA48A,3.0SMCJ188CA,20KPA48CA,5KP,P6KE20A,5KP28CA,SMBJ300A,P4SMF40A,5KP30A,SMBJ150CA,1.5KE150A,P4SMA91CA,SMDJ170A,30KPA45CA,SMAJ70A,SMAJ75CA,SMA6J43CA,SMF24A,SMA6L9.0A,SMBJ16CA,SMA6J64A,SPCL3 - 015C,SMDJ58A,P6SMB170CA,1.5KE220CA,SPCL6-XXXX,SMCJ30A,P6KE540A,3.0SMCJ48CA,5.0SMDJ12CA,SPCL3-XXXX-12,SPCL10-190C,3.0SMCJ48A,P6KE27A,SM8S30CA,3.0SMCJ48C,P6SMB51A,SMF58CA,3.0SMCJ220CA,SMA6J5.0A,SMA6J×××,SMCJ75A,SMA6L40A,3.0SMCJ13CA,SMA6J22A,P6KE8.2CA,SMAJ100A,P4SMA300A,SMF22A,30KPA42A,SMDJ30CA,P6SMB250A,P4SMA160CA,1.5SMC400A,P4KE130CA,P4KE180A,5.0SMDJ170CA,SMA6J150CA,30KPA54CA,P4SMA82CA,P4KE250CA,15KPA75CA,30KPA150A,SMDJ54A,30KPA43A,30KPA198A,SMDJ160CA,1.5KE7.5A,20KPA180A,SMA6L85A,SMBJ400CA,3.0SMCJ26CA,5KP SERIES,SMF36CA,P6SMB120A,3.0SMCJ400C,3.0SMCJ400A,LCE20A,P6SMB51CA,SMA6J170A,P4KE22CA,1.5SMC300CA,P6SMB300CA,SMCJ220CA,SMF20A,SM8S43CA,15KPA40CA,1.5SMC530A,SMA6J20A,P6SMB8.2A,P4SMF28CA,15KPA70A,P4KE SERIES,5KP15CA,1.5KE51A,P4SMF43A,P6KE100A,1.5SMC39CA,P4SMA56A,P6SMB,P6SMB540CA,1.5KE36CA,15KPA75A,P6KE36CA,3.0SMCJ220A,15KPA100A,5KP36A,SMF14CA,P6SMB16A,P6SMB300A,20KPA280CA,20KPAXXXXX-TB,30KPA,5KP200CA,SMAJ18CA,3.0SMCJ220C,5.0SMDJ130A,1.5KE170CA,20KPA56A,5KP90CA,3.0SMCJ85A,SMF,SMDJ51A,5KP190CA,P4SMA170A,3.0SMCJ85C,1.5SMC47A,SMAJ250CA,P6SMB15A,SMCJ18CA,P4SMA10A,5KPXXXXX-TB,SMA6J7.5CA,1.5KE56A,20KPA160CA,SPCL6-380C,5.0SMDJ30CA,1.5SMC440A,SPCL6-XXXX-12,SMDJ120CA,P6SMB91CA,1.5SMC170CA,SMA6J12CA,LCE64A,P4SMA12CA,P4SMA480CA,5KP24CA,LCEXXXXX-TB,SPCL6-076C,P6SMB16CA,P4SMA11A,SMBJ90A,SMF64A,SMBJ12CA,P4KE530A,SAC8.0,P6SMB13A,SMAJ130CA,SMBJ350CA,SMCJ70A,3.0SMCJ400,SAC8.5,SMBJ5.0A,P4SMA12A,P4KE39CA,1.5SMC220A,3.0SMCJ40A,SMCJ100A,P6SMB12A,3.0SMCJ40C,P4SMF7.5A,1.5KE10A,SPC6066C,SPCL10-066C,20KPA52A,SPCL6-030C,P4SMA13A,3.0SMCJ100CA,3.0SMCJ6.5CA,P6KE180CA,P6KE510CA,P6SMB10A,3.0SMCJ17CA,SPC1430C,5KP7.5CA,P4SMA47CA,P6SMB11A,3.0SMCJ70CA,SMDJ5.0A,30KPA58CA,SMA6L170A,P6SMB100CA,5.0SMDJ78CA,1.5KE12A,15KPA18CA,P4KE400A,SM8S12CA,P6SMB58A,SPC10066C,3.0SMCJ440C,SMBJ170A,1.5KE10CA,LCE60A,P4KEXXXXX,3.0SMCJ440A,5.0SMDJ43CA,SMF60A,P6KE,P4SMA15A,1.5KE11A,30KPA144CA,15KPA30A,SMA6J60A,SMA6L5.0A,SMDJ12CA,3.0SMCJ43C,15KPA78A,3.0SMCJ43A,P6KE27CA,30KPA84A,5KP33A,P6SMB82CA,15KPA180CA,SPC6 SERIES,3.0SMCJ440,5KP11CA,1.5SMC SERIES,30KPA36CA,SMBJ5.0CA,P4KE6.8CA,20KPA52CA,3.0SMCJ6.5A,P6SMB47CA,3.0SMCJ6.5C,SMF200A,1.5SMC250CA,P4SMA480A,P6SMB220CA,1.5KE540A,SPCL10-058C,SMCJ85CA,SMDJ200CA,15KPA26CA,SMF70A,P4SMA130A,15KPA24A,30KPA90A,SPCL3-430C,P4KE20A,SMBJ78CA,1.5SMC51A,SM8S26A,P4KE68A,20KPA60A,3.0SMCJ188A,SPC1380C,SPCL15-XXXX-12,SMAJ48CA,SMBJ43CA,5KP33CA,3.0SMCJ188C,P6KEXXXXX-B,SMCJ7.5A,3.0SMCJ8.0,SMAJ400A,30KPA71CA,3.0SMCJ8.5,SMCJ110A,15KPA110CA,SMA6J16CA,30KPA102A,5KP20CA,30KPA320A,SMBJ18A,20KPA132A,P4KE62CA,P4SMF11CA,1.5SMC75CA,SMCJ8.5CA,LCEXXXXX-B,P6SMB12CA,SMAJ300CA,P6KE220CA,P4SMA30CA,1.5KE27CA,15KPA22A,SM8S24A,SMAJ26CA,5KP160A,SMA6J7.0CA,SACXXXXX,1.5SMC6.8A,20KPA96CA,3.0SMCJ40CA,1.5KE510CA,P6KE22CA,P6KE100CA,SMBJ16A,20KPA240CA,SMBJ30CA,P6SMB SERIES,1.5SMC56A,5KP28A,SPCL1-XXXX,P4SMF33CA,SMAJ36A,30KPA108A,P4SMA51A,SMA6L SERIES,SMF110A,15KPA28A,SMAJ8.5CA,SMAJ180A,SMBJ440CA,P4KE100A,1.5KE130CA,P4SMA43CA,SMBJ17A,SMF85CA,SPCL6-038C,SMBJ120CA,SM8S16CA,20KPA120CA,5KP8.0A,1.5SMC10A,5KP250A,5KP64CA,SMBJ14A,SM8S,P6SMB18A,SMAJ13CA,P4SMA56CA,SMDJ16CA,SMBJ130A,1.5SMC130CA,3.0SMCJ6.8C,15KPA26A,15KPA48CA,SMA6J60CA,SMDJ440CA,SM8S28A,5.0SMDJ36A,P4KE530CA,P4KE62A,3.0SMCJ75CA,5KP120CA,3.0SMCJ6.8A,SMBJ15A,P6KE180A,SMAJ170CA,P4SMF20CA,3.0SMCJ360C,SMDJ300A,3.0SMCJ360A,P4SMA440A,SMA6J120A,SMA6J51CA,SMBJ9.0A,20KPA56CA,15KPA180A,P4KEXXXXX-TB,SMA6L43A,30KPA260CA,SMBJ12A,SMF7.5A,30KPA144A,SMAJ6.0A,P6KE62CA,SPCL3 - 058C,SMBJ350A,5.0SMDJ100CA,1.5SMC91A,SMA6J110CA,SMA6L215A,SMA6J26A,SMDJ120A,SMCJ300CA,5.0SMDJ78A,SMCJ7.0A,SMDJ51CA,15KPA22CA,5.0SMDJ30A,5.0SMDJ48CA,SMBJ13A,SACB5.0,1.5KE62CA,P4SMF33A,P6SMB43CA,SMCJ170CA,P6KE75A,SPCL6-430C,SMAJ33A,SMCJ54CA,P4SMA220A,P4KE480CA,30KPA75CA,1.5SMC22CA,SMCJ150A,5.0SMDJ33A,20KPA172A,P6KE6.8A,30KPA360A,P4SMF15CA,SMBJ58A,P4SMF36A,5KP70A,1.5KEXXXXX,P6SMB30CA,5KP8.5A,SMAJ78A,SMAJ30A,SMA6J24A,5KP120A,SM8SXXA,5.0SMDJ26CA,SMBJ10A,SMA6J8.5A,SMDJ18A,SPCL10-015C,SMBJ11A,P4KE27A,5KP51CA,SMAJ22CA,SMBJ220A,SMCJ6.5CA,SMDJ400CA,SMAJ75A,SMCJ36A,SMAJ100CA,SMDJ60CA,5.0SMDJ75A,LCE26A,P4SMA9.1A,SMDJ17A,SMA6J5.0CA,SMBJ7.5CA,SMF54CA,P4SMA91A,3.0SMCJ6.0C,SMF150A,1.5KE100A,P6SMB170A,P6KE30A,SMCJ45CA,1.5SMC180A,SMAJ188A,SPC3 SERIES,30KPA84CA,SMA6L48A,SM8S22A,SMF7.0A,P6KE75CA,P4KE24A,SMDJ16A,SMAJ6.5A,SMBJ440A,20KPA30CA,SMCJ10CA,SMCJ58CA,3.0SMCJ22CA,SMDJ7.5CA,SPCL15 - 380C,SMA6L45A,SMAJ6.5CA,SMBJ200CA,LCE28A,5KP210A,5.0SMDJ17CA,1.5KE

选型指南 - 赛尔特 - V4.3 - 2023/5/24 PDF 中英文下载

华太理想旁路二极管为智能化光伏组件提供保障，MSOP8、TO-263及非焊接接线盒三种封装形态任君选择

华太公司的光伏理想二极管有三种封装形态，分别是MSOP8控制器型，可以外接MOSFET实现光伏旁路作用，用在关断器和优化器等带有PCB的系统中。TO-263型，有100V-30A,40V-30A和40V-40A三个产品，可以用在光伏关断器，优化器和接线盒中。非焊接接线盒型，有40V-30A和40V-40A的两类产品，封装可提供定制，主要用于大电流接线盒中。

产品发布时间 : 2024-04-25