Verpolungsschutz - PMOS gegen Schottkey-Diode

Ich habe einen Stromkreis, der von 2 AA-Zellen in Reihe geschaltet wird, was bedeutet, dass ich im frischen Zustand 3,0 V erhalte (oder 2,4 V, wenn NIMH-Zellen) und auf 2,0 V abfällt. Dann kann mein Stromkreis nicht mehr funktionieren (kein DC / DC an Bord). Es ist ein Stromkreis mit sehr geringem Strom (<30mA 99% der Zeit). Die Schaltung ist sehr, sehr kostenbewusst, da sie in Massenproduktion geht. Jeder Cent zählt.

Ich möchte einen effizienten Verpolungsschutz schaffen. Im Moment verwende ich eine Schottkey-Diode und erhalte einen Spannungsabfall von ~ 0,24 V. Ich schätze, ich verschwende auf diese Weise etwas guten Batteriesaft, wenn mein Stromkreis abschaltet, noch bevor die Batterie wirklich erschöpft ist.

Welche Vor- und Nachteile hat die Umstellung auf PMOS-Schutz?

Ich bin verwirrt darüber, welche Parameter und Zahlen ich im PMOS-Datenblatt überprüfen muss, damit es einen Polaritätsschutz für diesen Niederspannungs- / Niedrigstromeingang bietet.

Ich gehe davon aus, dass die Art der Schaltung, an die Sie denken, folgende ist:

Für die Verwendung in Ihrem batteriebetriebenen Stromkreis sehe ich wenig dagegen zu sagen. Ein paar Dinge; Sie müssen einen FET mit niedrig wählen$V_{GS(threshold)}$ Damit das Gerät bei niedrigen Batteriespannungen immer noch einen winzigen Spannungsabfall bietet UND Sie einen FET mit niedriger Spannung benötigen $R_{DS(on)}$ so dass bei 30 mA (oder was auch immer Ihr Spitzenstrom ist) der FET weniger als (sagen wir) 100 mV abfällt.

Vielleicht ist der folgende FET ein anständiges Beispiel: -

Mit 1,8 V Gate Drive hat es 0,071$\Omega$Widerstand. Bei einem Drainstrom von 100 mA "verliert" dieses Gerät 7,1 mV.

Wenn die Kosten wirklich eine so hohe Priorität haben, wie Sie sagen, warum ist dann überhaupt ein Verpolungsschutz erforderlich? Wenn es wichtiger ist, dass die Schaltung billig als robust ist, machen Sie sie auf Kosten der Robustheit billig. Wenn jemand die Batterien rückwärts einlegt, ist das sein Problem.

Natürlich muss die Polarität der Batterie klar beschriftet sein, aber das kann oft ohne zusätzliche Kosten erfolgen. Der billigste Batteriehalter sind wahrscheinlich Clips, die direkt auf der Platine montiert werden, es sei denn, Sie machen Ihren eigenen Batteriehalter als Teil des benutzerdefinierten Gehäuses oder so. Sie können offensichtliche Batterieumrisse zeichnen, um die Polarität auf dem Siebdruck unterhalb der Stelle anzuzeigen, an der die Batterie installiert wird.