Что означает обратная полярность аккумулятора


что такое прямая и обратная, в чем разница и как определить отличия

Каждая аккумуляторная батарея имеет на корпусе полюсные выводы – минус (-) и плюс (+). Через клеммы она подключается к бортовой сети автомобиля, питает стартер и другие потребители. Расположение плюса и минуса определяет полярность АКБ. Водителям важно точно знать полярность аккумулятора, чтобы не перепутать контакты при установке.

Полярность аккумулятора

Полярностью называют схему расположения токовыводящих элементов на верхней крышке или лицевой стороне аккумулятора. Другими словами, это положение плюса и минуса. Токовыводы также выполнены из свинца, как и пластины внутри.

Прямая и обратная полярности

Существуют две распространенные схемы расположения:

  • прямая полярность;
  • обратная полярность.

Прямая

В советский период все аккумуляторы отечественного производства были с прямой полярностью. Полюсные выводы располагаются по схеме – плюс (+) слева и минус (-) справа. Аккумуляторы с такой же схемой выпускаются и сейчас в России и на постсоветском пространстве. АКБ иностранного производства, которые сделаны в России, также имеют данную схему расположения выводов.

Обратная

На таких аккумуляторах слева расположен минус, а справа плюс. Данное расположение характерно для АКБ европейского производства и поэтому такую полярность часто называют «европолярностью».

Аккумуляторная батарея

Каких-то особых преимуществ разная схема положения не дает. Она не влияет на конструкцию и эксплуатационные особенности. Проблемы могут возникнуть при установке нового аккумулятора. Другая полярность заставит поменять положение батареи и длины провода может не хватить. Также водитель может просто перепутать контакты, что приведет к замыканию. Поэтому важно уже при покупке определиться с типом АКБ для своего автомобиля.

Как определить?

Узнать это не так сложно. Для начала нужно повернуть батарею лицевой стороной к себе. Она находится со стороны расположения наклеек с характеристиками и логотипом. Также и

как определить и на что влияет

Современный аккумулятор не требует от владельца каких-либо познаний технологии его работы. Будучи установленным в автомобиль, он служит верой и правдой положенный ему срок без дополнительного обслуживания.

Сравнивать автомобильную АКБ с обычной батарейкой не совсем корректно. При выборе аккумулятора следует иметь в виду, что любая аккумуляторная батарея обладает строгой полярностью, и туда, где предусмотрена прямая полярность подключения, сложно установить аккумулятор с обратной полярностью, как и наоборот.

Полярность аккумулятора прямая и обратная совершенно не сказывается на эксплуатационных свойствах батареи, это всего лишь порядок расположения контактных выводов на корпусе устройства. Поэтому во многих случаях аккумулятор одной и той же модели может выпускаться в двух модификациях.

Отдавая предпочтение определенной марке АКБ, уточняйте у продавца, какие полярности доступны для данного аккумулятора. Что такое обратная и прямая полярности аккумулятора, как её определить, вы сможете узнать из данной статьи.

Что значит прямая или обратная полярность

Полярность АКБ, как мы уже упомянули выше, может быть обратная и прямая. Прямая полярность была разработана еще для нужд советского автопрома. И до сих пор все автомобили, выпущенные в России, комплектуются аккумуляторами с прямой полярностью.

Обратная полярность, как несложно догадаться, используется в европейских, американских и азиатских авто. Правда то, что машина собрана за рубежом не всегда означает ее принадлежность аккумулятора к «обратнополярной» группе.

Что такое прямая и обратная полярность аккумулятора? Прямая полярность подразумевает плюсовую клемму слева и минусовую справа, в случае обратной полярности — плюс с минусом меняются местами.

Смотреть на батарею следует с лицевой стороны, ее можно определить по наклеенной этикетке, а в случае отсутствия таковой – лицевой считается та сторона, к которой ближе расположены клеммы. Если красная, плюсовая клемма (может быть обозначена гравировкой на корпусе) находится справа, значит, у аккумулятора обратная полярность.

Когда нужно определять полярность

При покупке новой батареи необходимо точно понимать, какая на аккумуляторе полярность. Установка аккумулятора с другой полярностью иногда возможна, путем его поворота в гнезде на 180 градусов. Но такие манипуляции не позволят полноценно затянуть крепления.

К тому же, чтобы автолюбитель не перепутал плюс с минусом, длина проводов у них разная, и правильно подключить аккумулятор удастся, только если нарастить провода, чтобы они могли дотянуться до нужных клемм.

Как определить полярность аккумулятора

Каждый владелец автомобиля должен знать, как определить полярность аккумулятора. Причем не только при покупке нового, а и при подзарядке старого, или перед «прикуриванием» от чужого аккумулятора, в случае низкого заряда.

Как правило, аккумуляторы имеют хорошо различимую маркировку на корпусе, «плюс» и «минус», особенно они видны на АКБ отечественного производства. В батареях, выпущенных в Азии или Европе, клеммы обычно имеют разный размер, и плюсовая «+» несколько больше в диаметре, нежели «-». Это не позволит вам по незнанию или забывчивости установить клеммы неправильно. Существует также практика маркировки клемм цветом: минус – черный (реже синий), плюс – красный.

В крайнем случае, можно воспользоваться обыкновенным тестером или вольтметром. Положительное значение будет свидетельствовать о том, что его плюсовой контакт подключен к плюсу батареи, и наоборот.  Выяснив полярность, можно сделать для себя пометку, причем не только на корпусе АКБ, но и на месте установки. В случае покупки нового аккумулятора это сослужит отличную службу, и спасет от случайной порчи электрооборудования автомобиля.

Прямая полярность аккумулятора

Прямая полярность аккумулятора, как мы уже отметили, до сих пор является стандартом для всех марок автомобилей, выпускаемых в странах бывшего СССР, что обуславливается принятыми государствами стандартами. Кстати, это в равной мере относится как к легковому, так и грузовому транспорту.

Также, прямая полярность характерна для иномарок, собранных на территории РФ и других стран по лицензии. Её особенность заключается в том, что плюсовая клемма расположении слева, и у батареи, как правило, одинаковые клеммы.

Обратная полярность аккумулятора

Принятая в США, Европе и Азии обратная полярность АКБ, характеризуется правосторонним расположением плюсового контакта. Заметим, что такие батареи отечественных производителей, как правило, хорошо маркированы, а импортные, в случае неправильного монтажа, даже не подходят по диаметру затяжного хомута на клеммах.

Если перепутать полярность

Подключение АКБ, не учитывая, что полярность аккумулятора прямая или обратная, не приведет к порче большинства электронных устройств автомобиля, но некоторые из них всё же могут пострадать. Скажем, лампы накаливания будут функционировать при любой полярности.

Стартер просто не сможет провернуть двигатель в обратную сторону, скорее сгорит реле, но в большинстве случаев при неправильном подключении клемм сработает «трещетка». Гораздо сложнее дело обстоит с постоянными потребителями электроэнергии.

Генератор

При смене полярности, генератор автомобиля становится не поставщиком, а потребителем электричества, что может спровоцировать поломку, его обмотка не рассчитана на встречное напряжение. Батарея при этом также может выйти из строя.

В лучшем случае, сгорит соответствующий предохранитель, или же ограничивающее реле, что, так или иначе, доставит лишние хлопоты и финансовые затраты. Поэтому перед пуском двигателя нужно обязательно убедиться в правильности подключения АКБ.

Электронный блок управления

Будучи постоянно подключенным к сети, за исключением случаев отключения массы, ЭБУ будет с большой долей вероятности выведен из строя, так как это электронное устройство требует строгой полярности питания. Учитывая, что в современных машинах блок управления это даже не одно устройство, их несколько, поиск неисправности может усложниться.

Выход ЭБУ из строя делает автомобиль непригодным к эксплуатации. А, между прочим, электронный блок – одно из самых дорогостоящих в диагностике устройств. Его питание рассчитано на малые токи, так что предохранитель может просто не успеть сгореть и разорвать цепь.

Поэтому, важное замечание!

Отключая массу перед работой с АКБ! Соблюдайте правильность подключения клемм, так вы избежите многих проблем с бортовым компьютером!

Блок предохранителей

Это самый простой и дешевый результат неправильного подключения аккумулятора. Предохранители, как расходный материал, сегодня стоят недорого, и самой большой проблемой для автомеханика самоучки будет найти сгоревший предохранитель. Впрочем, используя тестер или обыкновенную лампочку, «прозвон» займет от силы пять минут.

Заметьте, что используя современные П-образные предохранители, предпочтение лучше отдавать тем, у которых прозрачный корпус. У них на просвет видна целостность металлической нити, что очень удобно в отсутствии тестера.

Заключение

Подбирая новый аккумулятор для своей машины, ориентируйтесь на его характеристики. Это основной критерий выбора. Если вы отдаете предпочтение какой-то одной марке, то, как правило, с полярностью проблем не возникнет. Попросите продавца, чтобы он помог подобрать именно вашу модель.

Если же вы приобрели АКБ с неправильной «полюсовкой», верните его обратно в магазин. Но если возврат невозможен, тогда можете перевернуть аккумулятор на 180° в гнезде и нарастить провода до нужной длины.

Прямая и обратная полярность аккумулятора

Любой водитель должен знать о своем автомобиле все. Это необходимо для того, чтобы поддерживать работоспособность своего железного коня. Однако далеко не все знают, что такое полярность аккумулятора, из-за чего могут подключить его неправильно и создать тем самым для себя кучу проблем.

Полярность — это расположение внешних токовыводов, которые находятся на верхней или лицевой крышке аккумулятора. Есть 2 самых популярных схемы их расположения:

  • обратная;
  • прямая.

Есть и другие варианты расположения, но они в большей степени применяются в азиатских странах. Другими словами, это расположение клемм и исходя из того, с какой стороны расположена плюсовая клемма и характеризует АКБ.

Содержание статьи

Что значит прямая и обратная?

Рассмотрим более подробно каждый вид аккумуляторов:

  • С прямой полярностью. Такая разработка актуальна в основном для отечественных инженеров. Ее особенность заключается в том, то вывод на плюс «+» располагается с левой стороны, а на минус «-» — с правой стороны верхней крышки корпуса.
  • С обратной полярностью. Такие батареи в основном применяются в странах Европы. Полярность располагается следующим образом: минус «-» находится слева, а плюс «+» — справа.

Справедливости ради, стоит отметить, что далеко не все автомобили из Европы имеют батареи с обратной полярностью, зачастую те модели, которые собираются в странах СНГ, комплектуются с прямой полярностью.

Как определить

Определение полярности не составляет никаких сложностей. Необходимо поставить перед собой АКБ таким образом, чтобы наклейка была повернута к вам. Теперь необходимо просто посмотреть, с какой стороны находится плюс «+». Если плюс расположен справа – полярность обратная, если слева – прямая.

Отличия

Основное отличие заключается именно в расположении полярности, что касается внешнего вида или даже технических характеристик, они могут быть абсолютно одинаковыми.

Но как бы там ни было, специалисты не советуют ставить аккумулятор, полярность которых не рассчитана под соответствующую модель. В случае нарушения полярности, электроника не только может отказаться работать, но и вовсе сломаться.

При выборе аккумулятора, важно ориентироваться не только на страну производителя, узнаваемость бренда и стоимость.

Что общего между этими аккумуляторами? — да практически всё!

Они оба функционируют согласно одним и тем же принципам. Среди отличий можно отметить следующие. Аккумуляторы прямой полярности в основном устанавливаются на азиатские и российские автомобили. Плюсовая клемма располагается слева. Аккумуляторы обратной полярности имеет плюсовую клемму справа и оснащается такими АКБ, чаще всего европейские и американские автомобили.

Какие будут последствия, если перепутал клеммы?

Последствия могут быть разными, исходя из того, в какой именно ситуации были перепутаны клеммы.

При установке на автомобиль

В том случае, если плюс «+» с минусом «-» на аккумуляторе были перепутаны в то время, когда АКБ устанавливался на автомобиль с работающим двигателем, тогда владелец транспортного средства получит достаточно большое количество неприятностей, начиная от того, что выйти из строя может диодный мост генератора, а также остальные электронные устройства в авто.

Чаще всего, такая ситуация случается со старыми транспортными средствами, где не было еще защиты от неправильного подключения АКБ.

Важно! Аккумулятор, который был подключен неправильно и надолго оставлен в транспортном средстве, может спровоцировать короткое замыкание и пожар.

В том случае, если клеммы будут перепутаны, а автомобиль в этот момент не будет заведен, тогда владельца ждут гораздо меньшие проблемы.

При такой ситуации, выйти из строя могут только приборы, которые были включены ранее, например магнитола, часы и т.д. Иногда, ситуацию спасают перегоревшие предохранители, которые монтируются в цепи питания, естественно, если они отвечают требованиям максимального тока в цепи.

 

Полезное видео

Вот пример последствий, которые произойдут в автомобиле, если перепутать полярность АКБ:

При зарядке аккумулятора

Во время зарядки аккумулятора, намного чаще путают клеммы местами, чем при его установке на автомобиль. Проблема заключается в том, что клеммы зарядных блоков «крокодилы» порой имеют одинаковый размер и внешний вид.

В том случае, если во время зарядки, было обнаружено, что полярность была перепутана, тогда просто необходимо изменить полярность и продолжить заряжать аккумулятор, предварительно проверив его на работоспособность.

В том случае, если ошибка была обнаружена уже после того, как аккумулятор был заряжен, тогда эта ситуация окажется немного сложней в разрешении. Это обусловлено тем, что внутри аккумулятора уже началась «переплюсовка». Говоря другими словами, теперь минус «-» стал плюсом «+» и наоборот.

Чтобы исправить эту ситуацию, для начала необходимо полностью разрядить свой аккумулятор. Делается это посредством включенных стоп-сигнала и габаритов. Также можно подключить автомобильную лампочку. Как только аккумулятор будет полностью разряжен, необходимо снова подключить его к зарядке, но в этот раз очень важно не перепутать клеммы и подключить его правильно. Как только зарядка будет окончена, снова можно пользоваться аккумулятором.

В том случае, если перепутать полярность аккумулятора во время домашней зарядки, то практически в 95% случаев, зарядное устройство выйдет из строя.

Практически все зарядки имеют специальный предохранитель, который в таких случаях сгорает, но сохраняет тем самым работоспособность аккумулятора. При такой ситуации, необходимо будет приобрести новый предохранитель и заменить его, а в следующий раз, внимательно следить за полярностью подключения клемм.

Заключение

Несмотря на то, что каких-то очень серьезных проблем неправильное подключение аккумулятора не принесет, иногда можно дорого поплатиться за сгоревшую электронику в автомобиле. В любом случае, очень важно внимательно смотреть на полярность и не торопиться при установке или зарядке аккумулятора.

Перепроверив лишний раз правильность подключения, можно обезопасить себя от лишних финансовых потерь, траты сил и времени. Если это случилось, не стоит впадать в панику, необходимо действовать согласно приведенной выше инструкции, тогда все будет хорошо.

Что такое прямая и обратная полярность аккумулятора автомобиля, как её определить?

Зачем нужен аккумулятор в автомобиле, конечно, знает большинство водителей, причём не только профессионалов, но и любителей. Многие даже в курсе, где находится этот неотъемлемый атрибут современного транспортного средства, как он внешне выглядит. А вот о том, что аккумуляторы одного вида могут отличаться между собой полярностью, информированы далеко не все автовладельцы.

Как понять, какая полярность у аккумулятора, установленного на ваше авто? Начнём с того, что сначала разберёмся, что же на самом деле скрывается под не совсем понятным термином «полярность».

Откройте капот, самым внимательнейшим образом рассмотрите аккумуляторную батарею. На верхней полипропиленовой крышке корпуса вы увидите два абсолютно идентичных металлических «стержня», коротких, но внушительного диаметра. К ним подсоединены толстые провода в оболочке разного цвета. Стержни, как правило, расположенные симметрично по краям, называются токовыводами. Токовыводящие элементы различаются между собой маркировкой:

  • «-» – отрицательная, или минусовая клемма;
  • «+» – положительная, или плюсовая клемма.

Таким образом, порядок расположения токовых выводов на корпусе аккумуляторной батареи и определяет её полярность.

Прямая и обратная полярность АКБ – в чём разница?

Полярность автомобильного аккумулятора может быть двух видов: прямая или обратная в зависимости от того, в какой последовательности относительно корпуса находятся отрицательный и положительный выводы.

Прямая полярность аккумулятора – что это такое? Расположите батарею перед собой так, чтобы маркировочная табличка находилась у вас перед глазами, найдите клемму с обозначением «+». Если она расположена с левого края корпуса, а вывод «-» – с правого, то, следовательно, вашей АКБ соответствует прямая полярность. Это отечественная разработка, которая преимущественно используется на российских автомобилях. Кроме того, с данным вариантом расположения токовыводов можно столкнуться и на некоторых европейских автомоделях, в большинстве своём на тех, которые собираются на территории Российской Федерации или стран СНГ.

Чтобы лучше запомнить, можно провести аналогию с расположением рулевого управления: особенность российского автопрома – руль, а значит, и место водителя располагается в салоне с левой стороны.

Что значит выражение «обратная полярность аккумулятора»? Источники энергии данной разновидности более присущи автомобилям, выпускаемым европейскими и американскими производителями. Здесь всё с точностью до наоборот: клемма с обозначением на корпусе «+» устанавливается на правый край.

Основная разница между аккумуляторами прямой и обратной полярности заключается в местоположении плюсовой клеммы, а именно с левой или правой стороны крышки корпуса.

Можно заметить, что, кроме широко распространённых аккумуляторов прямой и обратной полярности, редко, но встречается абсолютно непредсказуемое положение токовыводов. Это наиболее характерно азиатским производителям, но такое ноу-хау не прижилось ни в нашей стране, ни на европейской территории.

При выборе аккумулятора для автомобиля в торговой сети обратите внимание, как защищены токовыводящие клеммы – на них надеты защитные колпачки разного цвета, что позволит быстро и практически безошибочно определить полярность. Как это сделать?

Колпачок синего цвета защищает минусовую клемму, а красного – плюсовую. Таким образом, если красный колпачок находится слева, это значит, что перед вами аккумулятор прямой полярности, а если справа – то обратной.

Как определить полярность АКБ без маркировки?

Клеммы источника энергии принято обозначать «+» и «-». По расположению плюсовой клеммы относительно корпуса несложно понять, устройство какой полярности перед вами. Иногда на корпусе отсутствуют плюс и минус, но можно встретить цифры «0» или «1». Как тогда определить, какую полярность имеет аккумулятор: прямую или обратную?

Достаточно запомнить, что по общепринятым правилам цифре «1» соответствует прямая полярность, а «0» – обратная.

А если любая маркировка на аккумуляторе вообще отсутствует, то как в данной ситуации узнать его полярность? Вот несколько рекомендаций:

  1. Возьмите штангенциркуль и измерьте диаметр каждой клеммы.

    Помните, что плюсовая клемма всегда несколько толще, чем минусовая.

    Определив, какой из выводов тока соответствует маркировке «+», уточняем его местонахождение относительно корпуса. Например, выяснили, что правая клемма – это «плюс», а такое расположение характерно для аккумуляторов обратной полярности.

  2. К каждой неопознанной клемме АКБ привязываем тонкую медную проволоку. Слабый раствор лимонной кислоты наливаем в два сосуда и опускаем в них проволочные концы. Ёмкость, в которой начнётся протекание реакции, а именно образование пузырьков, укажет на токовый вывод, соответствующий маркировке «-». Следовательно, другой вывод – это «+», и его местоположение точно укажет на полярность батареи.
  3. Замените раствор лимонной кислоты сырым картофелем. Здесь всё будет наоборот: в реакцию вступит проволока, соединённая с плюсовой клеммой, оставив на поверхности овоща пятно зеленоватого оттенка. Опять же, зная положение плюсового вывода, определяем тип полярности аккумуляторной батареи.
  4. Воспользуйтесь мультиметром для определения напряжения на немаркированных выводах устройства. Коснитесь одновременно щупами прибора (обратите внимание, что они разного цвета) токовыводящих стержней АКБ и взгляните на показания:
    • если значение положительно, то это значит, что красный проводник соединён с плюсовой клеммой;
    • если значение отрицательно, то с токовыводом, соответствующим «+», был соединён чёрный провод.

    А далее всё по аналогии: отталкиваясь от места нахождения плюсового стержня – токовывода, узнаём полярность устройства.

Вот такими нехитрыми способами можно быстро определить полярность аккумулятора, но при этом точно зная, что такое прямая и обратная её характеристика.

Что будет, если перепутать полярность автомобильного аккумулятора?

Если перепутать полярность аккумулятора, то не удастся избежать серьёзных последствий: сложный ремонт автомобиля или даже его утрата в результате пожара. Рассмотрим разные ситуации.

При зарядке АКБ

К каким последствиям может привести путаница с полярностью аккумуляторной батареи? Здесь возможны два варианта событий:

  1. С вероятностью до 99 % можно утверждать, что зарядное устройство обязательно выйдет из строя, если зарядка осуществлялась в домашних условиях с использованием дешёвого оборудования. В такой ситуации перепутать клеммы несложно, ведь «крокодильчики» зарядки обычно одинакового размера.
  2. Если используется профессиональное зарядное устройство, то при полной зарядке АКБ произойдёт её переполюсовка, то есть клемма, соответствующая «+», станет минусовой и наоборот. Заряженный таким образом аккумулятор ни в коем случае нельзя ставить на автомобиль – это то же самое, что при его установке перепутать местами клеммы, последствия будут аналогичными.

Что же делать? Как вернуть батарее исходную заводскую полярность? Разрядить её полностью, не устанавливая на транспортное средство, а потом вновь зарядить, но строго соблюдая установленную полярность.

Неоднократная зарядка батареи при несоблюдении её полярности способна привести к тому, что клеммы окончательно поменяют полярность, то есть произойдёт её безвозвратная переполюсовка.

Если при установке батареи на зарядку практически сразу удалось обнаружить, что полярность токовыводов нарушена, то следует тут же, отключив предварительно зарядное устройство, изменить её на соответствующую действительности и продолжить процесс.

При установке на автомобиль

Обратите внимание, что ниша, отведённая под аккумуляторную батарею в двигательном отсеке, имеет не только определённый размер, но и конфигурацию. Это значит, что разместить там оборудование можно только одним, строго определённым способом.

Кроме того, токопроводы, которые служат для соединения с клеммами, также имеют конкретную установленную длину. Следовательно, если вы по ошибке приобретёте аккумулятор прямой полярности вместо предусмотренного конструкцией автомобиля устройства обратной полярности, отличие между которыми заключается в расположении плюсовой клеммы, то установить его правильно с соблюдением полярности токовыводов при подключении не удастся.

Если перепутать местами клеммы, то при запуске двигателя из строя выйдет вся электроника и приборы, подключённые к бортовой сети.

Однако при неработающем моторе будут непригодны к дальнейшей эксплуатации лишь те устройства, что были включены в сеть.

Аккумулятор с нарушенной полярностью при установке и на продолжительное время оставленный в таком положении способен спровоцировать короткое замыкание, которое, в свою очередь, может стать причиной возгорания транспортного средства.

что это такое и как определить

Многие автолюбители, приобретая новую аккумуляторную батарею, обращают внимание только на ее рабочие параметры – напряжение, емкость, и размеры, забывая при этом о полярности. Сразу отметим, что этот термин у АКБ не относится к физике, а является исключительно конструктивным понятием. В результате, игнорирование полярности приводит к тому, что батарею просто не удается подключить к сети потому, что провода с клеммами не достают к выводам аккумулятора.

Что значит прямая или обратная полярность аккумулятора

Понятие «полярность» определяет положение клеммных выводов аккумуляторной батареи. Самыми распространенными являются два ее вида – прямая и обратная. Далее разберемся, что такое прямая и обратная полярность аккумулятора, как ее определить, и также некоторые полезные советы.

  • Аккумуляторы с прямой полярностью – еще разработка советских инженеров, отсюда и второе ее название. Применяется она на батареях, производимых на постсоветском пространстве. Ее особенность заключается в том, что «плюсовой» вывод установлен слева, а «минусовой» — справа на верхней крышке корпуса АКБ.
  • Обратная полярность – противоположность прямой. Ее используют в европейских странах, поэтому на иномарках применяется именно она. У такой полярности «плюс» расположен справа, а «минусовой» вывод – слева.

Сразу отметим, что и не на всех европейских машинах устанавливаются АКБ с обратной полярностью. Некоторые модели, которые собираются в СНГ, могут комплектоваться аккумуляторами с прямой полярность. А вот на отечественных машинах, даже на самых последних моделях, используются батареи с прямой полярностью.

Теперь о том, почему так важно знать, какая полярность АКБ нужна. Здесь все просто – провода для подключения к батарее имеют ограниченную длину, поэтому установка аккумулятора с неподходящей полярностью приведет к тому, что его просто невозможно будет подключить к бортовой сети, поскольку клеммы не будут доставать до выводов.

Как определить прямая или обратная?

Распознать, какая полярность у аккумулятора совсем несложно. Достаточно повернуть его «лицом» к себе, то есть, чтобы боковая наклейка была обращена в вашу сторону, а сами выводы располагались с ближней стороны. После этого просто смотрим, как расположены выводы: если «плюс» — слева, то прямая полярность, правое же его положение указывает на обратную.

Но перед приобретением новой батареи важно учитывать не только полярность, но и само ее расположение в посадочном месте на авто. Ведь достаточно повернуть батарею на 180 град, чтобы поменять полярность аккумулятора, вот только выводы в таком случае будут с дальней стороны. А это уже может создать проблемы с подключением АКБ к бортовой сети, из-за того, что проводов будет нахватать или же что-то помешает накинуть и закрепить клеммы.

Видео о прямой и обратной полярности аккумулятора

Что делать если перепутал полярность?

Бывает так, что батарея уже приобретена, но полярность ее не подходит, а возможности заменить на аккумулятор с нужным положением выводов нет. И все же ее можно подключить к сети авто.

Но для этого АКБ следует разместить так, чтобы «плюсовой» вывод располагался как можно ближе соответствующей клемме проводки (развернуть аккумулятор, немного сместить его в сторону). Важно сделать так, чтобы получилось подключить клемму к выводу батареи и закрепить ее.

Естественно, «минусовой» провод при этом доставать до вывода не будет, да это и не нужно. Далее берем длинный отрезок провода с хорошим сечением (можно использовать часть провода для «прикуривания»). Откручиваем «родной» массовый провод от кузова авто и заменяем его подготовленным отрезком. Закрепляем на конце клемму для подключения к АКБ и накидываем ее на вывод. Таким способом можно подключить к бортовой сети батарею с любой полярностью.

Похожие публикации

Прямая или обратная полярность аккумулятора

Многие клиенты нашего магазина при разговоре с продавцом часто задают один и тот же вопрос: какая полярность аккумулятора на моем автомобиле? Это один из самых важных параметров при подборе и его не следует игнорировать.

 

В данной статье мы постараемся объяснить что же такое полярность и зачем вообще она нужна. В данном вопросе очень легко разобраться, так как у этого параметра существует всего три значения: прямая, обратная и универсальная. Однако есть одна особенность: полярность легковых и грузовых АКБ определяется по-разному.

 

 

Как определить полярность легкового аккумулятора (до 110 ач).

Чтобы выяснить полярность легкового аккумулятора нужно обратить внимание на то, как расположены его клеммы. Для этого батарею необходимо развернуть (мысленно или фактически) контактами к себе. Обычно клеммы конструктивно располагаются ближе к одной из сторон источника питания (кроме моделей с универсальной полярностью), этой стороной и поворачиваем.

 

 

 

Как определить полярность грузового аккумулятора (более 110 ач).

В профессиональной среде полярность у грузовых АКБ принято определять другим способом, отличным от легковых. Разница в том, что корпус батареи необходимо располагать наоборот, клеммами от себя и в таком положении определять полярность.

 

 

Почему важно правильно определить полярность акб?

От этой характеристики зависит, сможете ли вы подключить батарею к бортовой сети автомобиля или нет. У всех популярных моделей аккумуляторов клеммы специально делают разного диаметра, а провода без запаса по длине. «Минус» всегда имеет меньший диаметр по сравнению с «плюсом». Благодаря этому, при подключении их невозможно перепутать.

 

 

Полярность аккумулятора: прямая, обратная, универсальная.

Прямая полярность аккумулятора означает, что плюсовая клемма будет находиться слева, относительно ближнего к наблюдателю края корпуса. Аккумуляторные батареи такого типа используются практически любыми автопроизводителями. Чаще всего  встречается на автомобилях, произведенных в Америке (Dodge, Chrysler, Hummer и т.д.), Китае (Chery, Lifan и т.д.) или России (ВАЗ, ГАЗ, УАЗ).

 

Аккумуляторы обратной полярности являются наиболее распространенными. Устанавливаются на европейских, корейских или японских машинах (кроме тех, что произведены для внутреннего рынка Японии). Обратная полярность АКБ означает, что «минус» располагается слева, если повернуть электробатарею клеммами к себе.

 

Универсальная полярность аккумулятора характерна для тягачей, спецтехники или моторных лодок. У таких батарей  выводы для подключения к электропроводке  расположены на продольной оси корпуса, либо на его противоположных углах. Таким образом, если контактный провод не дотягивается до нужной клеммы, батарею можно развернуть на 180 градусов и она встанет «как влитая».

 

 

Что означает обратная полярность в зарядном устройстве? Узнай здесь!

Что означает обратная полярность в зарядном устройстве?

Чтобы сэкономить деньги и продлить срок службы аккумулятора, вы можете положиться на надежное зарядное устройство. Однако во время зарядки вы можете перепутать кабели и вместо этого подсоединить неправильные кабели к неподходящим клеммам. Это может привести к нарушению полярности.

Прежде чем мы ответим на вопрос «Что означает обратная полярность в зарядном устройстве», нам необходимо определить обратную полярность и изучить ее взаимосвязь с зарядным устройством.

Что такое полярность?

Полярность - это состояние системы, когда она проявляет противоположные физические свойства в разных точках, например электрические и магнитные свойства. Этот термин обычно используется в магнетизме, электричестве и в электронной сигнализации.

Во время образования электрического тока между двумя полюсами или точками один из полюсов имеет большее количество электронов, а второй - меньше.

Первый полюс с большим количеством электронов будет иметь отрицательную полярность, тогда как второй полюс с меньшим количеством электронов будет иметь положительную полярность.

Электрический ток возникает, когда вы соединяете оба полюса проводом, например медным проводом. Затем электроны будут течь от отрицательного вывода к положительному.

Это вызывает электрический ток, который течет в противоположном направлении от положительной клеммы к отрицательной.

Красный кабель используется для положительного подключения, а черный кабель - для отрицательного.

Батарея обратной полярности

Обратная полярность может возникнуть, если клеммы и кабели подключены неправильно.При изменении полярности ток идет в неправильном направлении. В такой ситуации прикосновение к устройству может привести к поражению электрическим током или повреждению устройства.

Итак, что означает обратная полярность в зарядном устройстве?

Когда мы заряжаем аккумулятор, мы можем случайно перепутать кабели и подключить их к неправильным клеммам. Это называется обратной полярностью. Переключение полюсов происходит, когда отрицательный кабель соединяется с положительным, а положительный - с отрицательным.Когда это происходит, это может привести к повреждению аккумулятора и других связанных электрических компонентов.

Влияние обратной полярности на аккумулятор

Обратная полярность имеет следующие эффекты:

1. Повреждение аккумулятора

Если вы случайно подключите не те кабели к клеммам, это изменит полярность аккумулятора и может разрядить аккумулятор.

Кроме того, после полной разрядки автомобильного аккумулятора его можно рассматривать как пустой сосуд.На этом этапе полярность автомобильного аккумулятора МОЖЕТ быть изменена путем подключения кабелей к неправильным клеммам. Известно, что в некоторых случаях батареи могут годами оставаться в таком состоянии.

Однако, когда это происходит, может возникнуть опасность. Любой дополнительный нагрев, вызванный процессом обратной полярности, может привести к выделению из батареи газообразного водорода. В редких случаях это может привести к взрыву аккумулятора. Это вызовет выброс из батареи кислоты и расплавленного пластика, что может привести к серьезным травмам, поэтому этого следует избегать любой ценой.

2. Повреждение зарядного устройства

Неправильное подключение кабелей влияет на рабочие системы аккумулятора и зарядного устройства. Основное явление заключается в том, что при изменении полярности клемм неправильная полярность может быть возвращена в зарядное устройство. Это приведет к необратимому повреждению зарядного устройства.

Однако в некоторых случаях зарядное устройство может быть повреждено лишь частично. Тогда он будет заряжаться медленнее.

3. Электрические компоненты и обратная полярность

Обратная полярность также может повредить электрические провода, детали и / или электронные компоненты автомобиля, в котором находится аккумулятор.

Возможно, наиболее серьезным повреждением подвергается генератор переменного тока, замена которого может быть дорогостоящей. Если повезет, предохранители в автомобиле сгорят прежде, чем обратный ток достигнет других компонентов.

В противном случае замена ЭБУ также была бы дорогостоящей, хотя развлекательная система и навигационная система могли бы стоить дороже. Кроме того, не исключено, что компьютер тела и другие предметы также могут быть повреждены.

Интересно, что любые часы (аналоговые) или мотор могут ненадолго работать в обратном направлении, прежде чем они поддадутся неизбежному.

Однако это может быть преувеличением, поскольку большинство современных автомобилей теперь имеют защиту от обратной полярности на своих электронных модулях. Так что, возможно, ничего не произойдет, кроме, может быть, перегоревшего предохранителя.

Но действительно ли вы хотите рискнуть?

Что означает обратная полярность в зарядном устройстве - Вердикт

Мы никоим образом не поддерживаем изменение полярности батареи. Он рискует получить серьезную травму из-за набитого кислотой лица - неприятно. ВСЕГДА надевайте защитные очки при трогании с места или при работе с аккумуляторными батареями автомобиля.

Главный ингредиент, необходимый для ошибки при неправильном подключении зарядного устройства к аккумулятору или аккумулятора к автомобилю, - это ВЫ.

Поэтому, кроме предохранительного снаряжения, рекомендуем внимательно проверять правильность сборки. Тогда проверьте еще раз. И, наконец, проверьте еще раз.

Тогда, и только тогда, вы должны быть готовы продолжить.

.Миф о

батареях | Может ли батарея «поменять» полярность?

Вообще-то да, но не без посторонней помощи. Поменять полярность на батарее можно только двумя способами.

Если у вас есть аккумулятор с жидкими элементами, который заполняется впервые, и вы используете зарядное устройство старого образца, не интеллектуальное зарядное устройство, и закорачиваете клеммы во время зарядки аккумулятора, да, можно подключить зарядное устройство задним ходом и перезарядите его. Вы не обязательно заметите искру, потому что батарея набирает напряжение, когда батарея заполняется, и если она заряжается, пока вы ее заполняете, короткое замыкание не будет достаточно сильным разрядом, чтобы создать искру.Если это должно было произойти, то зарядное устройство и было подключено задним ходом или если оно было установлено в автомобиле с кикстартером и подключено задним ходом, тогда вы можете получить аккумулятор, который был заряжен, но в обратном направлении. Обратите внимание, что в приведенном выше сценарии есть много «и». Такая ситуация возможна, но маловероятна.

Вторая возможность - изменение полярности после активации. Это также бывает редко, так как после установки батареи требуется последовательность ошибок.Единственный способ сделать это - полностью разрядить аккумулятор, оставив ключ включенным, или незамеченным коротким замыканием, которое полностью разряжает заряд в течение нескольких дней. После того, как это произошло, это будет похоже на разряженный аккумулятор.

Помните, что полностью разряженный аккумулятор - это не что иное, как пустой сосуд. Чтобы получить отрицательный заряд, его необходимо подключить в обратном направлении и зарядить таким образом. Итак, реальный вопрос здесь: как аккумулятор может поменять полярность после того, как он был установлен? Та же ранее разряженная батарея будет уязвима для обратной зарядки, либо путем подключения зарядного устройства в обратном направлении, либо с помощью системы зарядки с обратной полярностью (очень редко, но все же возможно).

Итак, позвольте мне повторить: единственный способ полностью разрядить аккумулятор, имеющий положительный заряд, - это полностью разрядить его, а затем перезарядить и . Мы видели, как это происходило пару раз, и это будет считаться наиболее частой из этих редких ситуаций.

По идее батарея будет испорченная . Вы можете технически зарядить его отрицательно и продолжать использовать, но ваши пластины сконструированы так, что положительные пластины представляют собой диоксид свинца, а отрицательные - из губчатого свинца, которые теперь будут перевернуты.Поскольку перевернутая батарея больше не отформатирована правильно, она будет работать только в ограниченной степени. Дело в том, что свинцово-кислотная батарея не может изменить свою полярность без внешнего воздействия. Это просто невозможно.

Выберите аккумулятор

Была ли эта информация полезной? Подпишитесь, чтобы получать обновления и предложения.

.

Защита от обратного тока / полярности батареи • Цепи

В устройствах с батарейным питанием и съемными батареями обычно необходимо предотвратить неправильное подключение батарей, чтобы предотвратить повреждение электроники, случайное короткое замыкание или другие несоответствующие операции. Если это невозможно физически, вам необходимо включить некоторую электронную защиту от обратного тока. Физическая защита может означать просто поляризованный разъем или батарею со смещенными соединениями (как в большинстве литиевых батарей мобильных телефонов) в сочетании с инструкционными символами и изображениями.Для батареек размера AAA или AA есть держатели, которые сконструированы таким образом, что при неправильной установке батареи один конец не соприкасается. По-прежнему существуют обстоятельства, когда физические средства невозможны, например, с большинством монетных батарей или если пользователь может подключить питание с помощью проводов к винтовым клеммным колодкам. Следовательно, это может относиться и к устройствам, не работающим от батарей, и, вероятно, применимо к автомобильной электронике.
Следовательно, разработчики и производители электронных продуктов должны обеспечить, чтобы обратный ток, обратный ток, протекающий в обратном направлении, и обратное напряжение смещения были достаточно низкими, чтобы предотвратить повреждение либо самой батареи, либо внутренней электроники продукта.

Почему бы не использовать простой диод?

Использование диода в качестве защиты от обратной полярности мощности, как показано на схеме , схема 1 - очень простое и надежное решение, если вы можете позволить себе потерять энергию. Скорее всего, с устройством с батарейным питанием вы не захотите тратить энергию, особенно если ваше напряжение питания уже достаточно низкое, и поэтому падение напряжения на 0,3 или 0,4 В на диоде Шоттки будет значительным и неприемлемым. Для более высоких напряжений питания в диапазоне 9–48 В и автомобильных приложений небольшое падение напряжения может не иметь значения, особенно при низком токе.При высоких токах, превышающих 5 А, повышение температуры из-за больших потерь мощности может вызывать беспокойство. Вы не хотите, чтобы диод становился слишком горячим, поэтому, скорее всего, потребуется добавить радиатор.

Цена диода Шоттки выше обычного диода, но потери существенно ниже. Имейте в виду, что многие диоды Шоттки имеют довольно высокую утечку обратного тока, поэтому убедитесь, что вы выбираете диоды с низким обратным током (около 100 мкА) в схеме защиты батареи.
При 5 ампер потери мощности в диоде Шоттки обычно будут: 5 x 0,4 В = 2 Вт по сравнению с обычным диодом: 5 x 0,7 В = 3,5 Вт.

Хорошим кандидатом для использования в системе защиты от обратного тока является новый тип диода под названием Super Barrier Rectifier (SBR) - это запатентованная и запатентованная технология Diodes Inc., в которой используется процесс производства МОП (традиционный метод Шоттки использует биполярный процесс) создать превосходное двухполюсное устройство, которое имеет более низкое прямое напряжение (VF), чем сопоставимые диоды Шоттки, но при этом обладает термостойкостью и высокими характеристиками надежности эпитаксиальных диодов PN.Диод
Super Barrier Rectifier (SBR) разработан для приложений с высокой мощностью, низкими потерями и быстрым переключением. Наличие МОП-канала в его структуре формирует низкий потенциальный барьер для основных носителей, поэтому прямое смещение SBR при низком напряжении аналогично работе диода Шоттки. Однако ток утечки ниже, чем у диода Шоттки при обратном смещении из-за перекрытия слоев обеднения P-N и отсутствия снижения потенциального барьера из-за заряда изображения.
TRENCH SUPER BARRIER RECTIFIERS (SBRT).
Trench SBR - это следующая эволюция, которая дает нам высокопроизводительного члена семейства SBR. Благодаря использованию передовой траншейной технологии SBRT предлагает еще меньший VF для приложений, где очень важно сверхнизкое прямое напряжение. В то время как дальнейшие технологические усовершенствования постоянно применяются к SBRT, эти усилия приводят к еще более продвинутому и экономичному члену - SBRTF. Для получения дополнительной информации посетите веб-сайт Diodes Inc.

Обратная защита с использованием N-канального MOS-FET

Самые последние N-MOSFET имеют ОЧЕНЬ с низким сопротивлением, намного ниже, чем у типов P-Channel, и поэтому идеально подходят для обеспечения защиты от обратного тока с минимальными потерями. Схема 3 показывает полевой МОП-транзистор нижнего плеча в обратном пути заземления. Диод на корпусе полевого транзистора ориентирован в направлении нормального тока. Когда батарея установлена ​​неправильно, напряжение затвора полевого транзистора NMOS низкое, что не позволяет ему включиться.

Когда батарея установлена ​​правильно и переносное оборудование запитано, напряжение затвора NMOS FET повышается, а его канал закорачивает диод. Падение напряжения RdsOn × ILOAD наблюдается в обратном пути заземления при использовании NMOS FET.Некоторые из последних пороговых напряжений N-FET и RdsOn, используемые для защиты от обратного тока, перечислены в таблице Таблица 1 и более высокие типы тока в таблице Таблица 3 далее на этой странице.

Производитель Тип Пакет RdsOn
IRF (OnSemi) ILRML2502 СОТ – 23 80 мОм при пороговом напряжении 2,7 В
Вишай Si2312 СОТ – 23 51 мОм при 1.Пороговое напряжение 8 В

Таблица 1.
Обратная сторона:
Вставка N-MOSFET в цепь заземления приведет к сдвигу заземления, который может быть неприемлемым для всех приложений. Это может вызвать проблемы для чувствительных приложений (например, автомобильных систем) с одним или несколькими подключениями, возможно, к датчикам, шинам связи и исполнительным механизмам, внешним по отношению к цепи.

Чтобы использовать полевой МОП-транзистор в качестве предохранителя от обратного тока в цепи питания высокого напряжения, необходимо, чтобы напряжение затвора было больше, чем напряжение батареи, чтобы включить полевой МОП-транзистор.Для этого требуется схема подкачки заряда, которая увеличивает сложность схемы и стоимость компонентов, а также может создавать проблемы с электромагнитными помехами. P-канальный МОП-транзистор сравнимого размера будет иметь более высокое значение RdsOn и, следовательно, более высокие потери мощности, но может быть реализован с помощью более простой схемы управления, содержащей стабилитрон и резистор.

Обратная защита с использованием P-канального MOS-FET транзистора

Самые последние полевые МОП-транзисторы имеют очень низкое сопротивление и поэтому идеально подходят для обеспечения защиты от обратного тока с минимальными потерями. Схема 2 показывает полевой PMOS-транзистор верхнего плеча в цепи питания. Диод на корпусе полевого транзистора ориентирован в направлении нормального тока. Когда батарея установлена ​​неправильно, напряжение на затворе PMOS FET высокое, что не позволяет ему включиться.

Стабилитрон защищает от превышения рекомендуемого напряжения затвор-исток и может не требоваться в зависимости от диапазона входного напряжения и используемого полевого МОП-транзистора. Для защиты от возможных скачков напряжения и переходных процессов из-за разрушения полевого МОП-транзистора на входе можно добавить пару транзорбционных диодов, как показано на рис.3. Добавлен конденсатор между затвором и истоком, чтобы гарантировать правильную работу схемы при быстром изменении полярности входного напряжения.
Когда батарея установлена ​​правильно и переносное оборудование запитано, напряжение затвора PMOS FET становится низким, а его канал закорачивает диод.
В тракте питания наблюдается падение напряжения RdsOn × ILOAD. В прошлом основным недостатком этих схем была высокая стоимость полевых транзисторов с низким значением RdsOn и низким пороговым напряжением. Однако достижения в области обработки полупроводников привели к созданию полевых транзисторов, которые обеспечивают минимальное падение напряжения в небольших корпусах.Некоторые из последних пороговых напряжений P-FET и RdsOn показаны в таблице 2.

Производитель Тип Пакет RdsOn
IRF (OnSemi) ILRML6401 СОТ – 23 85 мОм при пороговом напряжении 2,7 В
Вишай Si2323 СОТ – 23 68 МОм при пороговом напряжении 1,8 В

Таблица 2.

Защита от обратного тока батареи с помощью интегральной схемы LM74610

LM74610-Q1 - это контроллер, который можно использовать с N-канальным MOSFET в схеме защиты от обратной полярности. Он предназначен для управления внешним МОП-транзистором для имитации идеального диодного выпрямителя при последовательном подключении к источнику питания. Уникальное преимущество этой схемы состоит в том, что она не привязана к земле и, следовательно, имеет нулевой Iq. Контроллер LM74610-Q1 обеспечивает управление затвором для внешнего N-канального МОП-транзистора и внутренний компаратор с быстрым откликом для разряда затвора МОП-транзистора в случае обратной полярности.Эта функция быстрого понижения ограничивает количество и продолжительность обратного тока, если обнаруживается противоположная полярность. Конструкция устройства также соответствует спецификациям CISPR25 Class 5 EMI и автомобильным требованиям ISO7637 к переходным процессам с подходящим TVS-диодом.

LM74610 представляет собой контроллер с нулевым Iq, который объединен с внешним N-канальным MOSFET для замены диода или P-MOSFET решения обратной полярности в энергосистемах. Напряжение на истоке и стоке MOSFET постоянно контролируется выводами ANODE и CATHODE LM74610-Q1.Внутренний зарядный насос используется для обеспечения привода GATE для внешнего MOSFET. . Эта накопленная энергия используется для управления затвором полевого МОП-транзистора. Падение напряжения зависит от RDSON конкретного используемого полевого МОП-транзистора, который значительно меньше, чем у полевого транзистора. LM74610-Q1 не имеет заземления, что делает его идентичным диоду. TZ1 и TZ2 не требуются для LM74610-Q1. Однако они обычно используются для ограничения выбросов положительного и отрицательного напряжения соответственно. Выходной конденсатор Cout рекомендуется для защиты от немедленного падения выходного напряжения в результате сбоев в линии.C1 и C2 подавляют высокочастотный шум в дополнение к функции фиксаторов ESD.

Выбор MOSFET:

LM74610-Q1 может обеспечить напряжение затвор-исток до 5 В (VGS). Важными электрическими параметрами полевого МОП-транзистора являются максимальный непрерывный ток стока, максимальное напряжение сток-исток VDS (MAX) и сопротивление сток-исток RDSON. Максимальный непрерывный ток стока, ID, рейтинг должен превышать максимальный непрерывный ток нагрузки. Максимальный ток через основной диод, IS, обычно равен или немного выше, чем ток стока, но ток основного диода протекает только в течение небольшого периода времени, когда конденсатор накачки заряда заряжается.Напряжение на внутреннем диоде полевого МОП-транзистора должно быть выше 0,48 В при низком токе. Напряжение на внутреннем диоде полевого транзистора обычно уменьшается с повышением температуры окружающей среды. Это увеличит требования к току истока для достижения минимального напряжения сток-исток на внутреннем диоде для инициирования подкачки заряда. Максимальное напряжение сток-исток, VDS (MAX), должно быть достаточно высоким, чтобы выдерживать самое высокое дифференциальное напряжение, наблюдаемое в приложении. Это может включать любые ожидаемые неисправности.LM74610-Q1 не имеет ограничения по положительному напряжению, однако для автомобильных приложений рекомендуется использовать полевые МОП-транзисторы с номинальным напряжением около 45 В.

В таблице 3 показаны примеры рекомендуемых полевых МОП-транзисторов для использования с LM74610:

Корпус
Деталь № Напряжение
(В)
Ток утечки
@ 25 * C
Rdson мОм
при 4,5 В
Vgs Порог
(В)
Напряжение диода
@ 2A при
125 * C / 175 * C
,
Площадь основания
Qual
CSD17313Q2 30 5 26 1.8 0,65 SON, 2 x 2 мм Авто
SQJ886EP 40 60 5,5 2,5 0,5 PowerPAK SO-8L, 5 x 6 мм Авто
SQ4184EY 40 29 5,6 2,5 0,5 SO-8, 5 x 6 мм Авто
Si4122DY 40 23,5 6 2.5 0,5 SO-8, 5 x 6 мм Авто
RS1G120MN 40 12 20,7 2,5 0,6 HSOP8, 5 x 6 мм Авто
RS1G300GN 40 30 2,5 2,5 0,5 HSOP8, 5 x 6 мм Авто
CSD18501Q5A 40 22 3.3 2,3 0,53 SON, 5 x 6 мм Промышленное
SQD40N06-14L 60 40 17 2,5 0,5 ТО-252, 6 x 10 мм Авто
SQ4850EY 60 12 31 2,5 0,55 SO8, 5 x 6 мм Авто
CSD18532Q5B 60 23 3.3 2,2 0,53 SON, 5 x 6 мм Промышленное
IPG20N04S4L-07A 40 20 7,2 2,2 0,48 PG-TDSON-8-10, 5 x 6 мм Авто
IPB057N06N 60 45 5,7 3,3 0,55 PG-TO263-3, 10 x 15 мм Авто
IPD50N04S4L 40 50 7.3 2,2 0,5 PG-TO252-3-313, 3 x 6 мм Авто
BUK9Y3R5-40E 40 100 3,8 2,1 0,48 LFPAK56, Power-SO8 5x6 мм Авто
IRF7478PBF-1 60 7 30 3 0,55 SO8, 5 x 6 мм Промышленное
SQJ422EP 40 75 4.3 2,5 0,5 PowerPAK SO-8L, 5 x 6 мм Авто
IRL1004 40 130 6,5 1 0,6 К-220АБ Авто
AUIRL7736 40 112 2,2 3 0,65 DirectFET, 5 x 6 мм Авто

ТАБЛИЦА 3

Защита от обратного тока батареи с помощью интегральной схемы LTC4359

LTC®4359 - это положительный высоковольтный, идеальный диодный контроллер, который управляет внешним N-канальным MOSFET вместо диода Шоттки.Он контролирует падение прямого напряжения на полевом МОП-транзисторе, чтобы обеспечить плавную подачу тока без колебаний даже при малых нагрузках. Если источник питания выходит из строя или закорочен, быстрое отключение минимизирует переходные процессы обратного тока. Доступен режим отключения для снижения тока покоя до 9 мкА для переключателя нагрузки и 14 мкА для идеальных диодных приложений. При использовании в сильноточных диодах LTC4359 снижает энергопотребление, тепловыделение, потери напряжения и площадь печатной платы. Благодаря широкому диапазону рабочего напряжения, способности выдерживать обратное входное напряжение и высокой температуре, LTC4359 удовлетворяет строгим требованиям как автомобильных, так и телекоммуникационных приложений.LTC4359 также легко подключает источники питания в системах с резервными источниками питания.
Операция:
LTC4359 управляет внешним N-канальным полевым МОП-транзистором для формирования идеального диода. Усилитель GATE (см. Блок-схему) распознает входы и выходы и управляет затвором полевого МОП-транзистора, чтобы регулировать прямое напряжение до 30 мВ. По мере увеличения тока нагрузки GATE поднимается выше, пока не будет достигнута точка, в которой MOSFET будет полностью включен. Дальнейшее увеличение тока нагрузки приводит к прямому падению RdsOn x ILOAD.Если ток нагрузки уменьшается, усилитель GATE опускает затвор полевого МОП-транзистора ниже, чтобы поддерживать падение на 30 мВ. Если входное напряжение снижается до точки, при которой прямое падение 30 мВ не может поддерживаться, усилитель GATE отключает MOSFET.
В случае быстрого падения входного напряжения, такого как короткое замыкание на входе или скачок отрицательного напряжения, через полевой МОП-транзистор временно протекает обратный ток. Этот ток обеспечивается любой емкостью нагрузки и другими источниками питания или батареями, которые питают выход в диодных схемах ИЛИ.FPD COMP (Fast Pull-Down Comparator) быстро реагирует на это состояние, выключая полевой МОП-транзистор через 300 нс, тем самым минимизируя помехи выходной шине. Контакты IN, SOURCE, GATE и SHDN защищены от обратных входов до –40 В. Внутренний компаратор обнаруживает отрицательные входные потенциалы на выводе SOURCE и быстро переводит GATE в положение SOURCE, выключая MOSFET и изолируя нагрузку от отрицательного входа. При низком уровне на выводе SHDN отключается большая часть внутренних схем, снижая ток покоя до 9 мкА и удерживая MOSFET выключенным.На выводе SHDN можно установить высокий уровень или оставить открытым, чтобы включить LTC4359. Если оставить открытым, внутренний источник тока 2,6 мкА поднимает SHDN на высокий уровень.
Информация о приложениях:
Блокирующие диоды обычно размещаются последовательно с входами питания с целью объединения резервных источников питания и защиты от реверсирования питания. LTC4359 заменяет диоды в этих приложениях на полевые МОП-транзисторы, чтобы уменьшить как падение напряжения, так и потери мощности, связанные с пассивным решением. Кривая, показанная на странице 1, иллюстрирует резкое снижение потерь мощности, достигаемое на практике.Это дает значительную экономию площади платы за счет значительного снижения рассеиваемой мощности в проходном устройстве. При низких входных напряжениях улучшение потерь напряжения в прямом направлении легко заметить там, где запасы ограничены, как показано на рисунке 2.
LTC4359 работает от 4 до 80 В и выдерживает абсолютный максимальный диапазон от –40 до 100 В без повреждений. В автомобильных приложениях LTC4359 работает через сброс нагрузки, холодный запуск и скачки двух аккумуляторов, и он выдерживает обратное подключение аккумулятора, а также защищает нагрузку.
Применение идеального диода на 12 В / 20 А показано в схеме , схема 5 .

В дополнение к полевому МОП-транзистору Q1 включены несколько внешних компонентов. Идеальные диоды, как и их неидеальные аналоги, демонстрируют поведение, известное как обратное восстановление. В сочетании с паразитными или преднамеренно введенными индуктивностями пики обратного восстановления могут генерироваться идеальным диодом во время коммутации. D1, D2 и R1 защищают от этих всплесков, которые в противном случае могли бы превысить рейтинг выживаемости LTC4359 от –40 до 100 В.COUT также играет роль в поглощении энергии обратного восстановления. Пики и схемы защиты подробно обсуждаются в разделе «Ошибки короткого замыкания на входе».
Важно отметить, что вывод SHDN при отключении LTC4359 и снижении его потребления тока до 9 мкА не отключает нагрузку от входа, поскольку внутренний диод Q1 присутствует постоянно. Второй MOSFET требуется для приложений переключения нагрузки.

Заключение

Использование запатентованного чипа, такого как LTC4349 и LM74610, позволяет сэкономить часть проектных работ, поэтому вы получите рабочее решение с меньшими усилиями, но с более высокой стоимостью компонентов по сравнению с дискретным решением.И, если вы проектируете для автомобильной промышленности, вам необходимо убедиться, что ваша конструкция соответствует требованиям соответствующих стандартов, таких как ISO7637-2.

.

Веб-страница не найдена на InspectApedia.com

.

Что делать, если ссылка на веб-страницу на InspectApedia.com приводит к ошибке страницы 404

Это так же просто, как ... ну, выбирая из 1, 2 или 3

  1. Воспользуйтесь окном поиска InspectAPedia в правом верхнем углу нашей веб-страницы, найдите нужный текст или информацию, а затем просмотрите ссылки, которые возвращает наша пользовательская поисковая система Google
  2. Отправьте нам электронное письмо напрямую с просьбой помочь в поиске информации, которую вы искали - просто воспользуйтесь ссылкой СВЯЗАТЬСЯ С НАМИ на любой из наших веб-страниц, включая эту, и мы ответим как можно скорее.
  3. Используйте кнопку НАЗАД вашего веб-браузера или стрелку (обычно в верхнем левом углу экрана браузера рядом с окном, показывающим URL-адрес страницы, на которой вы находитесь), чтобы вернуться к предыдущей статье, которую вы просматривали. Если вы хотите, вы также можете отправить нам электронное письмо с этим именем или URL-адресом веб-страницы и сообщить нам, что не сработало и какая информация вам нужна.

    Если вы действительно хотите нам помочь, используйте в браузере кнопку НАЗАД, затем скопируйте URL-адрес веб-страницы, которую вы пытались загрузить, и используйте нашу ссылку КОНТАКТЫ (находится как вверху, так и внизу страницы), чтобы отправьте нам эту информацию по электронной почте, чтобы мы могли решить проблему.- Благодаря.

Приносим свои извинения за этот SNAFU и обещаем сделать все возможное, чтобы быстро ответить вам и исправить ошибку.

- Редактор, InspectApedia.com

Задайте вопрос или введите условия поиска в поле поиска InspectApedia чуть ниже.

Мы также предоставляем МАСТЕР-ИНДЕКС по этой теме, или вы можете попробовать верхнюю или нижнюю панель ПОИСКА как быстрый способ найти необходимую информацию.

Зеленые ссылки показывают, где вы находитесь. © Copyright 2017 InspectApedia.com, Все права защищены.

Издатель InspectApedia.com - Дэниел Фридман .

AN013 - Защита от обратной полярности

AN013 - Защита от обратной полярности
Продукты Elliott Sound АН-013
Род Эллиотт (ESP)
Прил. Индекс банкнот
Основной индекс

Обзор защиты от обратной полярности

Большинство электронных схем будут серьезно раздражены, если питание будет подключено с обратной полярностью.Об этом часто свидетельствует немедленная потеря «волшебного дыма», от которого зависят все электронные компоненты. Если серьезно, то часто возникает непоправимый ущерб, особенно при напряжении питания 5 В и более. Традиционная схема защиты от обратной полярности состоит из диода, подключенного последовательно к входящему источнику питания или параллельно с предохранителем или другим защитным устройством, которое может перегореть.

Последовательный диод снижает напряжение в цепи, на которую подается питание. Если он работает от батарей, снижение напряжения может легко означать, что значительная часть емкости батареи недоступна для схемы.0,7 В - это немного, но это настоящая проблема, если в схеме используется напряжение не менее 5 В, а 4 элемента по 1,5 В обеспечивают только номинальное напряжение 6 В. Последовательный диод также может рассеивать много ватт в цепи, потребляющей большой ток - постоянно или периодически.

Параллельный диод должен быть достаточно прочным, чтобы выдерживать полный ток короткого замыкания от источника до срабатывания предохранителя. Обычно это означает очень большой и дорогой диод. Можно использовать и меньший, но в «жертвенном» режиме.Это означает, что он, скорее всего, выйдет из строя (отказ диода всегда связан с коротким замыканием), но он должен быть достаточно надежным, чтобы гарантировать, что он не станет разрывом цепи во время периода сбоя из-за соединения или плавкого предохранителя свинцовой проводки.

Реле также может быть использовано, и его преимущество заключается в практически нулевом падении напряжения на контактах. Однако катушки реле потребляют значительный ток, который легко может превышать ток, потребляемый защищаемой схемой. Если источником питания является большая батарея с возможностью подзарядки по запросу, это не проблема, за исключением небольших затрат на эксплуатацию реле.Однако во многих случаях это не жизнеспособный вариант.

Альтернативой является использование полевого МОП-транзистора. Во многих случаях речь идет только о MOSFET, без каких-либо других деталей. Это работает, если напряжение питания ниже, чем максимальное напряжение затвор-исток, но необходимы дополнительные детали с напряжением более 12 В или около того. Преимущество полевого МОП-транзистора заключается в том, что падение напряжения исчезающе мало, если выбрано правильное устройство.

Часто можно использовать BJT (биполярный транзистор) также для защиты от обратной полярности, но они не работают так же хорошо, как полевые МОП-транзисторы и имеют несколько присущих им недостатков, которые делают их гораздо менее подходящими.Для начала, на базу должен подаваться ток, чтобы транзистор включился, а это пустая трата энергии. BJT не может включаться так же сильно, как MOSFET, поэтому падение напряжения на транзисторе больше. Хотя он обычно превосходит диод (даже Шоттки), реального преимущества нет, потому что MOSFET - гораздо лучший вариант.

На следующих чертежах есть раздел, помеченный просто как «Электроника». На нем изображены электролитический конденсатор и операционный усилитель, но это может быть что угодно: от простой аудиосхемы до логических вентилей и т. Д.) или микропроцессор. Потребляемый ток может составлять от нескольких миллиампер до многих ампер, и вам нужно выбрать схему, которая лучше всего подходит для вашего приложения. Это не руководство по дизайну, а скорее собрание идей, которые можно расширять и адаптировать по мере необходимости.


Диодная защита Диод серии

A - самый простой и дешевый вид защиты. В схемах низкого напряжения диод Шоттки означает, что падение напряжения снижается с типичных 0,7 В до примерно 200 мВ или около того.Однако это очень сильно зависит от тока, и при максимальном номинальном токе падение напряжения может превышать 1 В для стандартного кремниевого диода или около 500 мВ для типов Шоттки. Требуется только диод - никаких других деталей не требуется, так что это самый простой и дешевый вариант.


Рисунок 1 - Диодная защита, последовательная (слева), параллельная (справа)

Хотя последовательный диод очень легко реализовать, как отмечалось выше, минимальная потеря напряжения 650 мВ или около того при низком токе, возрастающая с увеличением тока нагрузки.С диодом на 1 А потеря напряжения будет близка к 900 мВ при 1 А, что почти соответствует снижению напряжения питания. Если схема питается от батарей, это представляет собой серьезную потерю емкости, потому что около 900 мВт доступной мощности тратится впустую без уважительной причины. Если у вас достаточно запасной мощности или при высоком напряжении (25 В и более) потери в диоде незначительны.

Диод Шоттки лучше, но он обычно дороже и недоступен для высоких напряжений. Для диода Шоттки 1 А вы можете ожидать потери около 400 мВ при 1 А.Диоды Шоттки имеют прямое напряжение от 150 мВ до 450 мВ, в зависимости от производственного процесса, номинального тока и фактического тока. Максимальное обратное напряжение составляет около 50 В, но обратная утечка выше, чем у стандартных кремниевых диодов. Это может вызвать проблемы с чувствительными устройствами, но обычно это не так. В скобках указано (более или менее) типичное напряжение на диоде Шоттки. Последовательному диоду может помочь параллельный диод на стороне оборудования, если утечка диода может вызвать проблемы.Это редко требуется или используется на практике.

С параллельным диодом (иногда называемым защитой «ломом») он должен быть рассчитан на более высокий ток, чем может обеспечить источник. Если источником напряжения являются батареи (любая химия), они могут выдавать чрезвычайно высокий ток, поэтому необходимы некоторые средства для отключения цепи - желательно до того, как диод перегреется и выйдет из строя. Хотя диоды выходят из строя в 99% случаев, это не то, на что стоит полагаться для защиты дорогой электроники.Некоторые источники питания могут возражать против короткого замыкания на выходе, могут ограничивать ток или выходить из строя.

Предохранитель

A - это самый простой и дешевый способ отключения питания, если он подключен в обратном направлении. Предохранитель должен быть рассчитан на максимальный ток, ожидаемый схемой. В этой схеме нет потери напряжения на диоде, но - это небольшая потеря напряжения на предохранителе. Это падение напряжения обычно незначительно. Естественно, если питание будет подключено в обратном направлении, предохранитель (должен) перегореть, а диод может выжить, а может и не выжить.Это означает, что система должна быть проверена и при необходимости отремонтирована, если подача питания будет изменена в любое время, включая замену предохранителя и / или диода. Возможно, вы сможете использовать термисторный переключатель PolySwitch с положительным температурным коэффициентом (PTC) - это зависит от многих факторов, которые необходимо изучить в первую очередь.


Релейная защита

Хотя поначалу это может показаться глупой идеей, реле - отличный способ обеспечить защиту от обратной полярности. Это при условии, что источник напряжения может питать реле без снижения его емкости.В оборудовании с батарейным питанием это обычно не вариант, но он может быть полезен для оборудования в легковых или грузовых автомобилях, где аккумулятор имеет большую емкость и постоянно заряжается при работающем двигателе. Реле не следует использовать для любого оборудования, которое постоянно подключено, так как оно со временем разрядит аккумулятор.

Как вы можете видеть ниже, катушка реле может получать ток только при правильной полярности. При положительном (положительном) входе D1 смещен в прямом направлении, а на катушку поступает около 11.3 В, чего более чем достаточно для втягивания. Когда N.O. (нормально разомкнутые) контакты замыкаются, на электронику подается питание. При обратной полярности ток в катушке не течет, и электроника полностью изолирована от источника питания, поскольку реле не может активироваться.


Рисунок 2 - Релейная защита

Преимущество реле в том, что оно может выдерживать чрезвычайно высокий ток без падения напряжения на контактах. Реле надежны и могут работать многие, многие годы без какого-либо вмешательства.Им не нужен радиатор (независимо от потребляемого тока), и они доступны в бесчисленных конфигурациях и практически для любых известных требований. Автомобильные реле также уже прошли все необходимые обязательные испытания, поэтому они могут снизить стоимость испытаний на соответствие, если это необходимо.

Надежность, присущая реле, является огромным преимуществом в автомобильных приложениях, где события «сброса нагрузки» являются обычным явлением. Это происходит, когда большая нагрузка отключается от электрической системы, и генератор не может выполнить исправление достаточно быстро, чтобы предотвратить перенапряжение.Есть и другие причины, и все автомобильное оборудование должно быть спроектировано таким образом, чтобы без сбоев выдерживать значительные перенапряжения. Реле легко справятся с этим.

Реле доступны с множеством различных напряжений катушки (например, 5, 12, 24, 36, 48 В), и есть модели для любых мыслимых требований по току контакта. Если входное напряжение слишком велико для катушки, можно использовать резистор, чтобы снизить напряжение до безопасного значения. Также может быть включена схема «эффективности» (последовательный резистор с параллельным электролитическим конденсатором), которая подает на реле более высокое, чем обычно, напряжение, чтобы втянуть его, а затем снижает ток при зарядке крышки до значения, немного превышающего номинальное. гарантированный ток удержания (определяется резистором).Удерживающий ток может составлять всего 1/3 номинального тока катушки, а иногда и меньше.


Защита MOSFET МОП-транзисторы

обладают очень желанной особенностью. Все они имеют обратный диод, который определяет полярность напряжения, но когда полевой МОП-транзистор включен, он одинаково проводит в любом направлении. Таким образом, когда диод смещен в прямом направлении и полевой МОП-транзистор включен, напряжение на полевом МОП-транзисторе определяется R DS на (сопротивление сток-исток «включено») и током, а не - прямым напряжением диод.Это полезное свойство сделало полевые МОП-транзисторы предпочтительным устройством для схем защиты от обратной полярности.

Однако вы должны учитывать тот факт, что полевым МОП-транзисторам требуется некоторое напряжение между затвором и истоком для проведения, а в цепи с очень низким напряжением (менее 5 В) может не хватить напряжения для включения полевого МОП-транзистора. МОП-транзисторы логического уровня могут включаться при более низком напряжении, чем стандартные типы, но они также более ограничены с точки зрения R DS на , и доступно меньше устройств, особенно типов с P-каналом.

На чертеже показаны резистор и стабилитрон. Они обеспечивают защиту затвора для затвора полевого МОП-транзистора, если существует вероятность или того, что максимальное напряжение затвор-исток может быть превышено. Их можно опустить, но, как правило, это неразумно. Если кратковременный выброс превысит напряжение пробоя затвора (обычно около ± 20 В), полевой МОП-транзистор будет поврежден и почти наверняка будет проводить в обоих направлениях. Это полностью отменяет схему защиты. !

Для оборудования, которое питается от батарей, маловероятно, что произойдет «разрушительное событие», но затвор полевого МОП-транзистора все же может быть поврежден при некоторых обстоятельствах.Это кажется маловероятным, но высокое обратное напряжение (например, статическое) может вызвать поломку, если защита не используется. Некоторые полевые МОП-транзисторы имеют встроенный стабилитрон затвора, поэтому резистор необходим для предотвращения разрушающего тока с напряжениями, превышающими напряжение стабилитрона.


Рисунок 3 - Защита MOSFET - N-канал (слева), P-канал (справа)

Вы можете использовать устройства с N-каналом или P-каналом, в зависимости от полярности цепи и от того, можете ли вы прервать соединение земли / заземления, не вызывая неправильного поведения цепи.В автомобильной среде шасси является отрицательным источником питания, и его трудно или невозможно отключить. Это означает, что схема защиты должна быть на положительной шине питания, что немного менее удобно, поскольку обычно требует P-Channel MOSFET. Обычно они имеют меньшую мощность и ток, чем их N-канальные аналоги. Вы по-прежнему можете использовать устройство с N-каналом, но это более утомительно и требует дополнительных схем (показано ниже).

Если вы используете полевой МОП-транзистор с P-каналом, не будет прерывания заземления (отрицательного) соединения.Это особенно полезно для автомобильной электроники. Однако есть некоторые ограничения, о которых вы должны знать. Наиболее важным (и наиболее вероятным источником проблем) является требуемое напряжение затвор-исток. Это не проблема для автомобильных приложений, потому что доступно 12 В, но это проблема для более низких напряжений.

MOSFET с P-каналом логического уровня (5 В), безусловно, доступны, но, как уже отмечалось, они очень ограничены по сравнению с типами с N-каналом. Они также обычно более дороги для эквивалентных номинальных значений тока, и многие из них доступны только в корпусах для поверхностного монтажа (SMD).Это ограничивает их полезность в цепях с низким напряжением и высоким током, где невозможно или нецелесообразно отключать отрицательную шину (что позволяет использовать устройства с N-каналом).

Если в противном случае напряжение слишком низкое для включения полевого МОП-транзистора, существует возможность использования схемы накачки заряда для смещения устройства с N-каналом. Это добавляет сложности и стоимости, но является приемлемым вариантом, когда другие методы по какой-либо причине не подходят. Зарядный насос используется для генерирования напряжения, превышающего входящее напряжение (обычно примерно на 10-12 В или около того), и это напряжение включает полевой МОП-транзистор.Общая идея показана ниже, но подробности о зарядовом насосе не приводятся - это «концептуальная» схема, а не полное решение. Показанные защитные диоды могут понадобиться, а могут и не потребоваться, в зависимости от схемы.


Рисунок 4 - N-канальный МОП-транзистор с нагнетательным насосом

Существует много различных способов создания зарядного насоса, и схема выходит за рамки данной статьи. Однако он должен быть устроен так, чтобы сама зарядовая накачка не могла иметь обратной полярности.При подаче питания правильной полярности собственный диод в Q1 проводит и подает питание на накачку заряда и остальную цепь. В течение нескольких миллисекунд зарядная накачка вырабатывает напряжение, достаточное для включения Q1, и МОП-транзистор включается и обходит собственный диод. Потеря напряжения определяется исключительно сопротивлением включенного МОП-транзистора и током, потребляемым схемой. Герметичный преобразователь постоянного тока в постоянный (с плавающим выходом) может заменить зарядный насос, если это необходимо.


Транзистор биполярный

Использование BJT подходит для слаботочных нагрузок, но там, где напряжение может быть слишком низким для полевого МОП-транзистора из-за недостаточного напряжения затвора для его правильного включения. В примерах, показанных ниже, на транзисторе наблюдается падение примерно 125–150 мВ при токе нагрузки 40 мА. Падение напряжения намного меньше при меньших токах. R1 должен быть выбран, чтобы обеспечить достаточный базовый ток для насыщения транзистора. Обычно это означает, что вам необходимо обеспечить по крайней мере в три и до пяти раз больший базовый ток, чем вы рассчитали бы по бета-версии транзистора.

Например, транзистору с коэффициентом усиления (Beta или h FE ), равным 100, требуется 400 мкА для тока нагрузки 40 мА, но вы должны подавать не менее 5 мА, иначе падение напряжения на транзисторе будет чрезмерным. На чертеже предполагается, что транзистор имеет усиление не менее 65 (из таблицы), а резистор 2,2 кОм обеспечивает базовый ток около 2 мА - это сохраняет потери ниже 50 мВ при 40 мА. Невозможно ожидать гораздо лучшего, чем это, если бы базовый ток не стал чрезмерным.В показанных схемах транзистор рассеивает менее 10 мВт. Вы можете использовать небольшой сигнальный транзистор (например, BC549 или BC559) для слаботочных нагрузок.


Рисунок 5 - Транзистор PNP (слева), NPN (справа)

Существует внутреннее ограничение с использованием BJT, и это напряжение обратного пробоя эмиттер-база. В большинстве случаев напряжение пробоя составляет около 5 В, хотя для некоторых примеров оно может быть больше. Это означает, что входное напряжение выше 5 В, вероятно, неразумно, поскольку переход эмиттер-база будет иметь обратное смещение.Это вызывает ухудшение характеристик транзистора и может передать обратное напряжение на электронику. Полный пробой может передать полное обратное напряжение на электронику, что приведет к выходу из строя. Эта проблема, похоже, не была обнаружена в большинстве схем, которые я видел.

NPN-транзистор предположительно лучше, потому что они обычно имеют более высокое усиление и, следовательно, более низкие потери из-за более высокого сопротивления, используемого для питания базы. На практике разница в лучшем случае будет незначительной.Как и N-канальный MOSFET, NPN-транзисторы должны использоваться в отрицательном выводе и требуют, чтобы отрицательный вход и шасси могли быть изолированы. Возникает та же проблема обратного пробоя перехода эмиттер-база.


Заключение

Как всегда в электронике, каждая из этих схем имеет свои преимущества и недостатки. Вам необходимо выбрать вариант, наиболее подходящий для вашего приложения, исходя из требуемого тока, доступного напряжения и допустимого падения напряжения.В коммерческих продуктах стоимость может быть решающим фактором, часто за счет повышения производительности.

В некоторых случаях продукту может потребоваться выжить при воздействии импульса высокой энергии в рамках процесса испытаний и / или сертификации. Этого может быть трудно достичь с помощью некоторых из обязательных испытаний импульсов высокой энергии, используемых различными агентствами по всему миру, и это также то, что всегда необходимо учитывать в автомобильных приложениях, где скачки нагрузки могут вызвать скачки высокого напряжения на всей поверхности автомобиля. электрическая система.Следовательно, информация здесь будет не более чем отправной точкой для некоторых приложений. Тщательное тестирование необходимо для любого продукта, предназначенного для агрессивной среды.

Вы также должны учитывать вероятность (или нет) подачи обратного напряжения. Во многих случаях это может произойти только тогда, когда продукт собран, и если это будет сделано таким образом, чтобы почти полностью исключить ошибки, обратная полярность никогда не возникнет. Большинство продуктов не имеют внутренней защиты от полярности, если они питаются от сети.Это связано с тем, что после сборки оборудования нет никакой возможности изменить полярность, кроме как кто-то неопытный, пытающийся его обслужить. Немногие продукты (если таковые имеются) учитывают ошибки, допущенные во время обслуживания.

Если ваша схема может справиться с падением напряжения на диоде и потребляет слабый ток, то, вероятно, достаточно простого блокирующего диода (стандартного или Шоттки). Не думайте, что, поскольку схема MOSFET имеет лучшую производительность, она автоматически становится лучшим выбором.Эта производительность имеет повышенную стоимость и имеет свои особые ограничения. Хорошее проектирование должно минимизировать затраты и сложность и обеспечивать подход, который наилучшим образом соответствует вашим требованиям к дизайну.

Наконец, никогда не стоит недооценивать использование реле. Это одни из самых старых известных «электронных» компонентов (на самом деле они электромеханические, но это не относится к делу). Их надежность и универсальность не имеют себе равных среди других компонентов, и тот факт, что они до сих пор используются сотнями миллионов, является подтверждением этого факта.Обратной стороной является их катушечный ток, но он часто имеет второстепенное значение.


Каталожные номера
  1. Самое низкое прямое падение напряжения среди реальных диодов Шоттки всегда лучший выбор - IXYS
  2. Схемы защиты от обратного тока / батареи - Texas Instruments
  3. Автомобильные полевые МОП-транзисторы: Защита от обратного тока аккумулятора - Infineon
  4. Защита от обратного тока - Примечание по применению - Maxim


Прил.Индекс банкнот
Основной указатель
Уведомление об авторских правах. Эта статья, включая, но не ограничиваясь, весь текст и диаграммы, является интеллектуальной собственностью Рода Эллиотта и защищена авторским правом © 2017. Воспроизведение или переиздание любыми способами, электронными, механическими или электромеханическими, строго запрещено. в соответствии с международными законами об авторском праве. Автор (Род Эллиотт) предоставляет читателю право использовать эту информацию только в личных целях, а также разрешает сделать одну (1) копию для справки.Коммерческое использование запрещено без письменного разрешения Рода Эллиотта.

Страница создана и защищена авторскими правами © Род Эллиотт, 9 января 2017 г.


.Полярность

- learn.sparkfun.com

Добавлено в избранное Любимый 42

Что такое полярность?

В области электроники полярность указывает, является ли компонент схемы симметричным или нет. Неполяризованный компонент - деталь без полярности - может быть подключен в любом направлении и по-прежнему работать так, как должен. Симметричный компонент редко имеет более двух выводов, и каждый вывод компонента эквивалентен.Вы можете подключить неполяризованный компонент в любом направлении, и он будет работать точно так же.

Поляризованный компонент - деталь с полярностью - можно подключать к цепи только в одном направлении. Поляризованный компонент может иметь два, двадцать или даже двести контактов, и каждый из них имеет уникальную функцию и / или положение. Если поляризованный компонент был неправильно подключен к цепи, в лучшем случае он не будет работать должным образом. В худшем случае неправильно подключенный поляризованный компонент будет дымить, искры и быть очень мертвой деталью.

Ассортимент поляризованных компонентов: батареи, интегральные схемы, транзисторы, регуляторы напряжения, электролитические конденсаторы и диоды, среди прочего.

Полярность - очень важное понятие, особенно когда речь идет о физическом построении схем. Включаете ли вы детали в макет, припаиваете их к печатной плате или вшиваете их в проект электронного текстиля, очень важно иметь возможность идентифицировать поляризованные компоненты и подключать их в правильном направлении.Так вот для чего мы здесь! В этом руководстве мы обсудим, какие компоненты имеют полярность, а какие нет, как определить полярность компонентов и как проверить некоторые компоненты на полярность.

Подумайте о прочтении

Если ваша голова еще не кружится, возможно, можно безопасно прочитать оставшуюся часть этого руководства. Полярность - это концепция, которая основывается на некоторых концепциях электроники более низкого уровня и усиливает некоторые другие. Если вы еще этого не сделали, подумайте о том, чтобы ознакомиться с некоторыми из приведенных ниже руководств, прежде чем читать это.

Что такое схема?

Каждый электрический проект начинается со схемы. Не знаю, что такое схема? Мы здесь, чтобы помочь.

Как использовать макетную плату

Добро пожаловать в чудесный мир макетов. Здесь мы узнаем, что такое макетная плата и как с ее помощью построить вашу самую первую схему.

Как пользоваться мультиметром

Изучите основы использования мультиметра для измерения целостности цепи, напряжения, сопротивления и тока.

Полярность диодов и светодиодов

Примечание: Мы будем иметь в виду поток тока относительно положительных зарядов (т. Е. Обычного тока) в цепи.

Диоды позволяют току течь только в одном направлении, и они всегда поляризованы . У диода два вывода. Положительная сторона называется анодом , а отрицательная - катодом .

Обозначение диодной цепи с маркировкой анода и катода.

Ток через диод может течь только от анода к катоду, что объясняет, почему важно, чтобы диод был подключен в правильном направлении. Физически каждый диод должен иметь какую-то индикацию анода или катода. Обычно диод имеет линию рядом с выводом катода , которая совпадает с вертикальной линией в символе цепи диода.

Ниже приведены несколько примеров диодов. Верхний диод, выпрямитель 1N4001, имеет серое кольцо возле катода.Ниже на сигнальном диоде 1N4148 используется черное кольцо для маркировки катода. Внизу находится пара диодов для поверхностного монтажа, каждый из которых использует линию, чтобы отметить, какой вывод является катодом.

Обратите внимание на линии на каждом устройстве, обозначающие сторону катода, которые соответствуют линии на изображении выше.

Светодиоды

LED означает светоизлучающий диод , что означает, что, как и их диодные собратья, они поляризованы. Есть несколько идентификаторов для поиска положительных и отрицательных контактов светодиода.Вы можете попробовать найти более длинную ногу , которая должна указывать на положительный анодный штифт.

Или, если кто-то подрезал ножки, попробуйте найти плоский край на внешнем корпусе светодиода. Контакт, ближайший к плоскому краю , будет отрицательным катодным контактом.

Могут быть и другие индикаторы. У SMD-диодов есть ряд идентификаторов анодов / катодов. Иногда проще всего проверить полярность с помощью мультиметра. Установите мультиметр в положение диода (обычно обозначается символом диода) и прикоснитесь каждым щупом к одной из клемм светодиода.Если светодиод горит, положительный зонд касается анода, а отрицательный зонд касается катода. Если он не загорается, попробуйте поменять местами зонды.

Полярность крошечного желтого светодиода для поверхностного монтажа проверяется мультиметром. Если положительный вывод касается анода, а отрицательный - катода, светодиод должен загореться.


Диоды, безусловно, не единственный поляризованный компонент. Есть масса деталей, которые не будут работать при неправильном подключении.Далее мы обсудим некоторые другие распространенные поляризованные компоненты, начиная с интегральных схем.

Полярность интегральной схемы

Интегральные схемы

(ИС) могут иметь восемь или восемьдесят контактов, и каждый контакт на ИС имеет уникальную функцию и положение. При использовании микросхем очень важно соблюдать полярность. Есть большая вероятность, что они будут дымить, таять и испортиться при неправильном подключении.

ИС со сквозным отверстием обычно поставляются в двухрядном корпусе (DIP) - два ряда контактов, каждый из которых расположен на расстоянии 0.1 дюйм шириной, достаточной, чтобы охватить центр макета. Микросхемы DIP обычно имеют выемку , чтобы указать, какой из множества контактов является первым. Если не выемка, то на корпусе микросхемы рядом с контактом может быть выгравирована точка 1.

Микросхема с точкой и меткой для обозначения полярности. Иногда вы получаете и то, и другое, иногда только одно или другое.

Для всех корпусов ИС номера выводов последовательно увеличиваются при перемещении против часовой стрелки от вывода 1.

ИС для поверхностного монтажа могут иметь QFN, SOIC, SSOP или ряд других форм-факторов. Эти микросхемы обычно имеют точек рядом с контактом 1.

ATmega32U4 в корпусе TQFP, рядом с распиновкой таблицы данных.

Конденсаторы электролитические

Не все конденсаторы поляризованы, но когда они поляризованы, очень важно, не перепутать полярность.

Керамические конденсаторы - маленькие (1 мкФ и меньше), обычно желтые, - , а не поляризованные.Вы можете придерживаться их любым способом.

Керамические конденсаторы для сквозных отверстий и SMD 0,1 мкФ. Они НЕ поляризованы.

Колпачки электролитические (в них есть электролиты), похожие на маленькие консервные банки, поляризованы . Отрицательный штифт крышки обычно обозначается знаком "-" с отметкой и / или цветной полосой вдоль банки. У них также может быть на более длинная положительная ветвь .

Ниже представлены электролитические конденсаторы емкостью 10 мкФ (слева) и 1 мФ, на каждом из которых есть символ тире, обозначающий отрицательный вывод, а также более длинный положительный вывод.

Подача отрицательного напряжения на электролитический конденсатор в течение продолжительного времени приводит к кратковременному, но катастрофическому отказу. Они сделают pop , и верхняя часть колпачка либо вздувается, либо лопается. С этого момента колпачок будет практически мертв, действуя как короткое замыкание.

Прочие поляризованные компоненты

Аккумуляторы и блоки питания

Правильная полярность в вашей цепи начинается и заканчивается правильным подключением источника питания.Независимо от того, получает ли вы питание от настенной бородавки или от LiPo-батареи, важно убедиться, что вы случайно не подключили их обратно и случайно не подали 9 В или 4,2 В.

Любой, кто когда-либо заменял батарейки, знает, как определить их полярность. На большинстве батарей положительные и отрицательные клеммы обозначаются символом «+» или «-». В других случаях это может быть красный провод для положительного и черный провод для отрицательного.

Ассортимент аккумуляторов.Литий-полимерный, плоская ячейка, 9 В щелочной, AA щелочной и AA NiMH. У каждого есть способ представить положительные или отрицательные клеммы. Блоки питания

обычно имеют стандартизованный разъем, который обычно должен иметь полярность. У бочкового домкрата, например, два провода: внешний и внутренний; внутренний / центральный провод обычно является положительной клеммой. Другие разъемы, такие как JST, имеют ключ и , поэтому вы просто не можете подключить их наоборот.

Для дополнительной защиты от обратной полярности источника питания вы можете добавить защиту от обратной полярности с помощью диода или полевого МОП-транзистора.

Транзисторы, полевые МОП-транзисторы и регуляторы напряжения

Эти (традиционно) трехконтактные поляризованные компоненты объединяются вместе, потому что они имеют одинаковые типы корпусов. Транзисторы со сквозным отверстием, полевые МОП-транзисторы и регуляторы напряжения обычно поставляются в корпусах TO-92 или TO-220, как показано ниже. Чтобы определить, какой из выводов является каким, найдите плоский край на корпусе TO-92 или металлический радиатор на TO-220 и сопоставьте его с выводом в таблице данных.

Выше транзистор 2N3904 в корпусе TO-92, обратите внимание на изогнутые и прямые края.Регулятор 3,3 В в корпусе TO-220, обратите внимание на металлический радиатор сзади.

и т. Д.

Это лишь верхушка айсберга поляризованных компонентов. Даже неполяризованные компоненты, такие как резисторы, могут поставляться в поляризованных корпусах. Блок резисторов - группа из пяти или около того предварительно установленных резисторов - является одним из таких примеров.

Блок поляризованных резисторов. Массив из пяти 330 Ом; резисторы, соединенные вместе на одном конце. Точка представляет собой первый общий штифт.

К счастью, у каждого поляризованного компонента должен быть какой-то способ сообщить вам, какой контакт какой.Обязательно всегда читайте таблицы и проверяйте корпус на наличие точек или других маркеров.

Ресурсы и движение вперед

Теперь, когда вы знаете, что такое полярность и как ее идентифицировать, почему бы не ознакомиться с некоторыми из этих связанных руководств:

  • Основные сведения о разъемах - существует ряд разъемов, которые имеют собственную полярность. Обычно это отличный способ убедиться, что вы не подаете питание или какой-либо другой сигнал в обратном направлении.
  • Диоды - наш яркий пример полярности компонентов. В этом руководстве подробно рассказывается, как работают диоды и какие типы диодов существуют.
  • LilyPad Design Kit Эксперимент 1 - Схемы существуют не только на макетных и печатных платах, вы также можете вшивать их в рубашки и другие ткани! Ознакомьтесь с руководствами по LilyPad Design Kit, чтобы узнать, как начать работу. Знание полярности очень важно для правильного подключения этих светодиодов.

.

Смотрите также