Para reducir un poco el enfoque de una pregunta anterior :
¿Es apropiado un diodo Schottky para la protección contra polaridad inversa?
Me gustaría evitar percances de un usuario que conecta la alimentación de CC en reversa, pero también me gustaría una caída de voltaje lo más baja posible. ¿Puede explicar qué es la corriente de fuga inversa y si sería una preocupación o no en este escenario?
La aplicación es un pequeño dispositivo que funciona con 9-12 voltios CC a menos de 100 mA.
Editar:
Solo como ejemplo, espero que los usuarios puedan usar 6 pilas AA en serie, ya sean alcalinas o NiMH. En este último caso, las baterías son de 1,2V, por lo que el voltaje total es de tan solo 7,2V. Estoy usando un regulador de voltaje de 5 V con un voltaje de caída de 1,3 V, por lo que mi voltaje de funcionamiento mínimo es de 6,3 V. Un diodo de protección de polarización con una caída de 0,7 V aumentará ese mínimo a 7,0 V. A medida que las baterías se agotan, espero caer por debajo del requisito de 7,0 V muy rápidamente y, por lo tanto, no usar la capacidad total de las baterías de manera eficiente.
Si se utiliza un diodo de 0,3 V, el requisito mínimo se reduce a 6,6 V, lo que creo que se adapta mejor al uso con baterías de NiMH.
El mayor problema con el que probablemente se encontrará es el funcionamiento en condiciones de polarización directa. Los diodos Schottky todavía tienen una caída de voltaje bajo polarización directa, digamos 0.25V.
Eso significa que a 100 mA, estás disipando 25 mW de potencia. Mejor que un diodo de silicio estándar, pero no excelente, especialmente para un dispositivo con batería limitada.
Una mejor manera de obtener protección contra polarización inversa es usar un MOSFET de canal P. Los MOSFET actúan más como una resistencia cuando están saturados, y es posible obtener MOSFET con resistencias bajas.
Supongamos que tenemos una resistencia de 1 ohm. A 100 mA, eso es una caída de 0,1 V en el MOSFET y una disipación de 10 mW. 1 ohm en resistencia es un poco pésimo para un MOSFET, puede obtener algunos que tengan una resistencia significativamente menor. No estoy del todo seguro acerca de la corriente de fuga a través de los MOSFET, pero creo recordar que es bastante pequeña.
Para conectar el mosfet:
Conecte el drenaje al terminal positivo de la batería, conecte la puerta al terminal negativo y conecte su carga a la fuente. Para mayor protección, puede agregar un diodo zener y una resistencia a través de la fuente/puerta.
Diría que un Schottky es una excelente opción ya que su voltaje directo es menor que el que probablemente tengan los diodos ESD (Si) en sus semiconductores. Luego, está desviando este error, y su corriente se aleja de las partes más delicadas hacia algo que es más robusto / más robusto.
La fuga inversa puede ser un problema con los dispositivos que funcionan con baterías. Los Schottky tienen una corriente de fuga inversa más alta (debido en parte a su voltaje directo más bajo). Esta especificación estará en la hoja de datos y aumenta con la temperatura.
La corriente de fuga inversa es simplemente la desviación del caso ideal en el que habría un flujo de corriente cero. Tener una fuga inversa significa que consumirá parte de la energía de la batería. A 100 mA será imperceptible, pero es la fuga fuera de estado lo que le preocupa. Solo asegúrese de que el Schottky esté DESPUÉS del interruptor de encendido y su fuga será discutible en ese punto.
La corriente de fuga inversa solo se aplicaría en el caso de polaridad opuesta. Esta es la corriente que se filtra a través del material semiconductor cuando el diodo está apagado porque está incorrectamente polarizado. Por lo tanto, en su aplicación, no es un problema.
Sin embargo, tiene razón en tener cuidado con la caída de voltaje directo. Solo usted puede decidir cuál es una caída de voltaje aceptable en función de cuál es su fuente de alimentación y las necesidades de voltaje de su regulador o fuente de alimentación. Dado que está almacenando en búfer su fuente de alimentación con un regulador de voltaje, supongo que una pequeña caída de voltaje (menos de 0.7 V) sería aceptable. Como ejemplo, tal caída de voltaje podría ser importante si la protección del circuito fuera para una aplicación de detección de voltaje analógico.
JYelton
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