深入浅出讲解-5V过电压保护回路,拯救深陷电路泥潭的你

金钱d在我们的日常生活中有许多小功率的用电器，如：空气加湿器，迷你小风扇，手机充电器，USB供电源等全都采用5V供电的设备，当电源系统供电电压因各种原因变得过高时，我们的系统可能会产生不可逆转的损坏，不仅给我们带来很大麻烦，还会给我们带来金钱的损失。

鉴于上述种种情况，于是5V过压保护电路有了用武之地。下面是我们最常见的5V过电压保护回路。下面我分三种情况带领大家一起分析一下

1、当输入电压 Vin ＜ 5.1V 时：（下图以输入电压 Vin = 5V 举例）正常情况下

D1是5.1V的稳压管，此时输入电压Vin只有5V，小于临界5.1V，所以稳压管D1未进入稳压状态，不导通，相当于断路。

由于5.1V稳压管不导通，导致三极管Q2的b极和e极都是5V，也就是Vbe = 0，所以三极管Q2也不导通。

MOS管Q1的g极被电阻R3拉到0V，MOS管Q1的 Vgs = 0V - 5V = -5V, 所以MOS管Q1导通， Vout电压等于5V，系统没有启动保护，对后级电路正常供电。

2、当输入电压Vin在5.1V到5.7V之间时：（下图以输入电压 Vin = 5.4V 举例）

因为此时输入电压Vin ＝ 5.4V，已经大于稳压管D1的稳压值5.1V，所以稳压管导通并稳压在5.1V。其余的电流流进GND。

此时三极管Q2的 Vbe = 5.1V - 5.4V= -0.3V。PN结的导通电压要求Vbe达到-0.6V，所以三极管Q2仍然不导通。

MOS管Q1的g极被电阻R3拉到0V。MOS管Q1的 Vgs = -5.4V, 所以MOS管Q1导通， Vout电压等于5.4V，对后级电路正常供电。

3、当输入电压 Vin > 5.7V时：（下图以输入电压 Vin = 5.8V 举例）

注意：此时存在3条电流路径。

红色的电流路径①：电阻R1两端的电压 = 5.8V - 5.1V = 0.7V，流过0.7mA的电流。粉色的电流路径②：三极管Q2的Vbe = 5.2V - 5.8V = -0.6V，三极管Q2被打开。蓝色的电流路径③：三极管Q2被打开，流过R3的电流 = 5.8 / 4.7 = 1.23mA。因为三极管Q2被打开，故发射极的电流通过下拉电阻R3流进GND.此时MOS管Q1的 Vgs = 0，所以MOS管Q1不导通，即此时“5V过压保护电路”认为输入电压Vin已经过高，将输出电压Vout关断，从而保护了后面的负载电路。当VIN电压降至5.4V以下时VOUT又可以输出正常电压。

以上就是低电压保护回路的原理，别看简单，它是分析很多复杂原理的基础，希望对小伙伴们有所帮助。