常见的利用耗尽型MOSFET实现过流、过压保护的应用方式如下:

(注:电路示意图中仅以ARK(方舟微)个别型号为例,具体电路的产品选型可咨询文章末联系人,下同。)
如上图所示电路是利用耗尽型MOSFET的亚阈值电压特性实现过流、过压保护的。当电路工作时,电阻R1两端的电压值(VR1=-VGS)不会超出耗尽型MOSFET的阈值电压范围(即0≤VR1≤|VGS(OFF)|)。
因此,通过R1的电流也会被限制在一定范围内(I=VR1/R1),这样就实现了对电路的限流保护。
通常在确定了电路允许通过的最大电流值后,我们可以结合该MOSFET产品规格书中VGS≤0V部分的(典型)输出特性曲线,根据“MOSFET能够通过的最大电流值约等于特定栅-源电压下对应输出曲线的饱和电流值”这一特性,来估算R1的设定值。
需要注意的是,该电路输入电压的最大值(包括浪涌信号)不能超过所用MOSFET的击穿电压值。
此外,MOSFET的电流在达到饱和以后,额外的输入电压会全部降落到MOSFET的D-S两端(实现过压保护),因此需要确保MOSFET工作时的耗散功率不能超过其额定功率(应保留一定安全余量)。
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