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知识专栏在电源设计中,“倒流”是一个经常被忽略、但后果并不轻的问题。轻则系统异常、待机功耗升高,重则损坏芯片、电池甚至整机失效。很多工程师在做防倒流设计时,第一反应就是——肖特基二极管。
那它到底解决了什么问题?又该怎么选?这篇文章一次讲清楚。
一、什么是电源倒流?为什么一定要防?
所谓电源倒流,简单说就是电流不按你设计的方向走。
常见场景包括:
· 外部电源断电后,电池反向给系统供电
· 多路电源并联,某一路反向“喂电”
· USB、电池、适配器混供时产生回灌
· DC-DC 输出反灌到输入端
倒流带来的问题主要有三点:
1.损坏电源管理芯片或 MCU IO 口
2.电池异常放电,寿命快速下降
3.系统待机功耗变大,关机不彻底
所以在低压电源、电池供电、电源切换设计中,防倒流几乎是“必选项”。

二、防倒流为什么常用肖特基二极管?
在众多防倒流方案中,肖特基二极管被大量采用,原因很现实。
核心优势只有三点,但都很关键:
· 正向压降低
肖特基二极管正向压降通常在 0.2V~0.4V,比普通硅二极管低很多,功耗更小。
· 反向恢复快
几乎没有反向恢复时间,适合开关电源、热插拔、电源切换场景。
· 电路简单、可靠性高
不需要控制信号,上电即工作,新手和量产项目都很友好。
正因为这些特点,肖特基二极管成为低成本防倒流设计的首选方案。
三、肖特基防倒流的典型应用场景
在实际项目中,以下几类应用最常见:
· 电池 + 适配器供电切换
· USB 供电防回灌到主板
· 多路 DC 电源 OR-ing
· 模块级电源输入保护
· 备用电源与主电源隔离
尤其在 5V、12V、24V 低压系统中,肖特基防倒流几乎是标配设计。
四、防倒流肖特基二极管怎么选?重点看这 4 个参数
很多人选肖特基只看电压、电流,其实远远不够。下面这 4 点是工程师真正关心的。
1.反向耐压 VRRM
必须 高于系统最高电压 1.5~2 倍,避免瞬态击穿。
2.平均正向电流 IF
要考虑 实际工作电流 + 裕量,并结合散热条件。
3.正向压降 VF
VF 越低,损耗越小,特别适合电池供电、低压系统。
4.反向漏电流 IR
温度越高,漏电越大,高温环境下尤其要关注。
提醒一句:
高温工况下,肖特基漏电流可能比你想象的大。
五、肖特基防倒流的不足,也要提前知道
任何方案都有边界,肖特基也不例外:
· 漏电流相对普通二极管偏大
· 大电流时仍然有功耗
· 不适合高压、高温、超低损耗场景
在高效率、低压差要求更高的系统中,工程师往往会改用 理想二极管 / MOS 防倒流方案。
六、肖特基 vs MOS 防倒流,怎么选更合适?
简单给一个工程选型思路:
· 成本优先 / 电流不大 / 结构简单
肖特基二极管
· 效率优先 / 电池供电 / 发热敏感
MOS 管防倒流或理想二极管方案
很多成熟产品中,两种方案都会用,关键看应用场景。
防倒流设计看似是个“小细节”,但往往决定系统的可靠性、寿命和用户体验。肖特基二极管之所以被大量使用,并不是因为它“高级”,而是因为它简单、稳定、够用。
如果你的系统是低压供电、成本敏感、可靠性优先,那么,一颗选对的肖特基二极管,往往就是最合适的防倒流方案。