如何防止电池接反？
来源：宝鄂实业
2020-02-18 13:53
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只需是电池供电的系统，就一向存在这个问题： 您差错装入电池，将正负极装反，发作反向极性工作。系统暂时出现缺点或永久损坏。
反极性形成的原因及采取的方法
反极性形成的原因及采取的方法
没有人指望他们的系统会崩溃甚至烧毁。但是，如果允许反极性被破坏，就会发生上述情况。
反极性是稳态反偏置或负瞬态的结果。这是一种危险的电气状况，一旦系统离开工厂就很难预防。
反极性风险在许多常见的应用中都存在，包括移动电子设备、电池供电系统、连接到汽车电源的设备、直流供电的玩具、带有桶形插座连接器的产品，或任何受负电压热插拔或感应瞬态影响的直流设备。支持USB连接和/或USB充电的系统尤其容易受到攻击。
以下是造成极性颠倒的一些最常见的原因:
●使用第三方生产的市场售后充电器或电源
第三方充电器市场正在增长，但不是所有的充电器都有反极性保护程序。在某些情况下，充电器有一个反向电接触或极性，可以由用户设置，为错误留下空间。
●使用USB“热插拔”功能
当总线处于活动状态时，易于连接或断开移动设备意味着“热插拔”操作正在增加，热插拔瞬态的粗糙性也在增加。这些电感瞬变能使母线摇摆从而改变极性。虽然这些摆动往往是短暂的，但它们是崎岖的。在“热插拔”操作中，测量了电压轨在±20v以上的摆动。这种暂态可能影响断开的设备和电压轨上的其他设备。随着充电电流的增加，问题只会变得更糟。
●使用未正确扎破的电池
电池供电的系统可能有一个缺陷，因为电池没有被正确地刺穿，阳极和阴极是反向插入。这对于AAA、AA、C和D电池，或使用传统外部尺寸的CR123、CR2或纽扣式锂电池尤其如此。机械解决方案可以防止电接触电池终端，假设正确的插入，但这些解决方案需要定制的成型和可能遭受接触疲劳的时间。
●在家中多使用墙壁插头
世界上一些地方电力基础设施的保护要求较低，所以电力供应可以传输大电压瞬变沿电线。电线让事情变得更糟。在过去，传统的白炽灯泡有助于吸收和储存电源线上的瞬态能量，但像led和cfl这样的新产品却没有这样的限制。采用led和节能灯的节能操作可能会遇到前所未有的问题。
●将设备插入汽车(或飞机、火车等)的电源中。
在许多情况下，电源适配器在运输供应包括反极性保护，但也有例外，特别是在低成本的替代品。不知情的用户只需将设备插入汽车的打火机插孔，就可能导致反极性工作，因为他不知道打火机插孔会导致设备出现故障。
由于有许多方法可以触发反极性工作，计划人员必须尽最大努力在系统离开工厂之前防止反极性形成破坏。
最好的反极性保护系统小于100mA
低电流系统——那些运行电流小于100或200毫安的系统——从安全系统和火灾警报系统到楼宇自动化、公共广播和数据网络系统。
其中包括许多不同的操作环境，在这些环境中，计划人员不能总是猜测他们的系统将如何使用以及将在何处使用。根据不同的情况，系统可能会暴露在不利的电气条件下，如稳态反向偏置或负瞬态，这可能会导致反向极性工作并损坏系统。
这种影响可能是短暂的，就像一个电气缺陷，但如果情况严重，它可能会导致火灾。因此，设计者增加电路以防止反极性的负面影响并不罕见。
有几种方法可以做到这一点，但低电流应用程序的效率通常不是问题。只要系统能够承受功耗，且工作电压降与多方法有关，就可以采用串联PN或肖特基二极管两种简单方法来达到目的。
系列PN二极管
如果程序接受一个大的串联电压降(±1v)，或者一个高电压反向瞬态(> 200 V)，那么串联PN二极管是一个很好的选择。图2提供了一个程序示例。这是一个简单的低成本解决方案，提供快速阻塞，可复位功能和高击穿电压。
