Verpolungsschutz mit Hilfe von Dioden

Der Verpolungsschutz soll eine polungsabhängige Schaltung im Falle einer Falschpolung vor einem Schaden schützen. In der Regel sind Schaltungen, die mit Gleichspannung betrieben werden, polungsabhängig. Neben dem mechanischen Verpolungsschutz gibt es elektrischen bzw. elektronischen Verpolungsschutz. Zu beachten ist, dass der mechanische Verpolungsschutz nicht immer möglich, ist, z.B. im Falle einer reinen Kabelverbindung. Wir betrachten hier die Möglichkeiten eines elektronischen Verpolungsschutz:

Diode in Reihe zur Spannungsversorgung

Der einfachste Verpolungsschutz ist eine Gleichrichterdiode in der Zuleitung zur Schaltung. Hier kann der Strom nur in Durchlassrichtung der Diode fließen.

Anwendung Diode als Verpolungsschutz 1

Zu Beachten ist hier die Durchlassspannung der Diode (Silizium-Diode ca. 0,6 V und Germanium-Diode ca. 0,3 V). Damit wird die Betriebsspannung für die nachfolgende Schaltung vermindert.

Diode parallel zur Spannungsversorgung

Hier ist die Diode in Sperrrichtung parallel zur Schaltung geschalten. Im Falle einer Verpolung wird diese leitend und begrenzt die Spannung für die nachfolgende Schaltung auf den Wert der Durchlassspannung (Ge 0,3 V oder Si 0,7 V).

Anwendung Diode als Verpolungsschutz 2

Vorteil hierbei: Die Schaltung liegt direkt an Spannung, d.h. es ist hier kein Spannungsabfall durch die Diode zu berücksichtigen. Nachteil: Im Falle einer Verpolung brennt die Schmelzsicherung durch.

Brückengleichrichter als Verpolungsschutz

Eine idiotensichere Variante des Verpolungsschutzes, denn durch die Gleichrichtung liegt immer die richtige Polarität an der nachfolgenden Schaltung an. Jedoch muss hier beachtet werden, dass immer die Spannungsabfälle zweier Dioden zu berücksichtigen ist.

Anwendung Diode als Verpolungsschutz 3