Protección contra polaridad inversa para un dispositivo de muy baja tensión

Question

Quiero añadir una protección contra la polaridad inversa a un dispositivo que se alimenta de una sola pila AA, por lo que su tensión podría bajar a 0,8 V. El diodo de avance es una caída demasiado grande. Ya he pensado en añadir un P-MOSFET, pero lo que me molesta es el voltaje delantero del diodo. Suele ser de alrededor de 1 V. Lo que significa es que si la batería se inserta de la manera correcta, el MOSFET no se abrirá porque Vgs no es lo suficientemente alto. Según tengo entendido, si después del voltaje del diodo es lo suficientemente alto, el MOSFET se abrirá y el diodo ya no importará. ¿Estoy equivocado o debería considerar otras formas de implementar la protección de polaridad inversa?

Para que quede claro de qué circuito estoy hablando:

Estaba considerando el Si2329DS que tiene un Vgs máximo de 0,8 V pero el voltaje del diodo lo deja inservible.

editar: Pues he estado investigando y he encontrado unos controladores de diodos ideales que me permiten usar NMOS. Voy a decir si encuentro algo adecuado

Answer 1

¿Has visto (y entendido) el comentario de Spehro Pefhany? Me tomo la libertad de convertirlo en una respuesta porque es también lo que yo sugeriría.

Añade un diodo delante de tu circuito que ponga en cortocircuito la tensión si la batería está invertida (=V2). En ese caso, el fusible (reiniciable) interrumpirá el flujo de corriente. Si la batería no está invertida (=V1) casi no hay caída de tensión (sólo una pequeña a través del fusible porque no tendrá 0 resistencia):

simular este circuito - Esquema creado con CircuitLab

El diodo debe pasar suficiente corriente con la polaridad invertida para desactivar el fusible. El fusible, por supuesto, debe ser capaz de sostener una corriente suficiente para alimentar el circuito en funcionamiento normal, pero debe fundirse/desactivarse si la batería entra en cortocircuito a través del diodo.

Answer 2

Descartas los diodos muy rápidamente. ¿Has buscado diodos Schottky o diodos especializados con muy baja caída de tensión? Busca el TI SM74611. Tiene una Vf de 26mV y está disponible por menos de 5 dólares en digikey.

Answer 3

Ok, yo mismo añadiré una respuesta más para mayor claridad para el futuro. Por lo general, cuando se trata de bloquear la corriente inversa diodo parece una buena manera, no importa si es Schottky o diodo de silicio regular. El problema es que la caída de voltaje es bastante alta, lo que podría ser inaceptable en la mayoría de los casos en que el dispositivo es alimentado por la batería. Lo bueno es que se pueden utilizar dispositivos llamados Controladores de Diodo Ideal. Estos controlan la puerta del N-MOSFET, por lo que puedes manejar voltajes tan bajos como 0.6-0.8 V. Algunos de estos controladores tienden a trabajar a partir de 4 V o algo así, pero hay LM74610 que es adecuado para una aplicación de este tipo