用MOS管做高侧开关，PMOS确实比NMOS省心。不用电荷泵升压，栅极拉低就导通，拉高就关断，控制起来简单直接。现在工艺进步了，PMOS的导通内阻也做得越来越小，电流不大、对压降不太敏感的场合，用PMOS做高侧开关挺合适。

下面聊几个PMOS做电源防倒灌、防反接和固态开关的电路。

先看PMOS防电源反接。电源从左边正常输入时，VCC一上来，PMOS的体二极管先导通，S极电压从0V变成VCC减0.7V，这时候Vgs等于0减去VCC减0.7V，也就是负的VCC加0.7V。PMOS的导通阈值一般在负1到负2V，绝大多数电源电压都超过这个值，所以Vgs足够让Q1完全导通。Q1导通后，DS两端压差被拉到导通内阻乘电流，这个值很小，远小于0.7V，体二极管被短路关断，Q1持续导通，VCC正常给负载供电。负载上的压降就是MOS的导通内阻乘DS电流，内阻几毫欧到几十毫欧，几安培电流下压降只有零点零几到零点几伏，比肖特基二极管的0.3V高效得多。二极管压降还随电流增大而变大，所以现在高效率电路都用MOS替代二极管，比如DCDC同步整流，省掉外部二极管，发热低、输出电流大、容易集成为单芯片、占板面积小。MOS开通很快，不用担心体二极管电流过大损坏，电流上升有个过程，刚开始几纳秒PMOS可能就完全导通了，体二极管随后被短路关断。图上的稳压管D1是防止VCC超过12V把G极打坏，分析电路时可以先去掉了看。

VCC和GND反接时，Q1的体二极管反接，一直关断。就算负载是0欧姆通路，S极电位也始终和G极相等，Q1保持关断，电路断开，起到电源反接保护。

但同样这两张图，防反接不防倒灌。假设负载是个电池，电压Vb，VCC不供电了。PMOS的S极直接接负载电源，G极电位为0，Vgs等于0减Vb。只要Vb超过PMOS的最小导通阈值，PMOS就导通，电流从右往左倒灌，可能引起一连串故障。图2的稳压管在左侧，得PMOS先开通才能钳位Vgs，极端情况下很可能把MOS打坏。

那怎么防倒灌？可以加一个控制I/O做固态继电器电路，主动控制开通和关断，关断时就能挡住倒灌。既能防倒灌又能不额外占I/O的电路，目前还没找到。真要有，用处就大了，理想二极管、单向开关都能做。NMOS的理想二极管芯片太贵，有知道门道的还望指点一下。

PMOS防电源反接

这两张图就是前面聊的PMOS防反接电路。上面那张图，稳压管D1接在栅极和源极之间，也就是跨在MOS的S极和G极上；下面那张图，稳压管D1接在栅极和地之间，位于PMOS的左侧。

先看上面这张图。VCC正常供电时，体二极管先导通，S极电压上来，G极通过R1拉到地，Vgs变负，PMOS完全导通，体二极管被短路，压降就是导通内阻乘电流。负载正常供电。VCC和GND反接时，体二极管反偏，G极和S极都通过R1接地，Vgs为零，PMOS关断，起到防反接保护。这张图的稳压管跨在S和G之间，正常工作时直接钳位Vgs，防止VCC过高把栅极打坏，比较合理。但倒灌的时候，比如负载是电池，VCC没了，S极接电池电压，G极还是被R1拉到地，Vgs等于负的电池电压，只要超过阈值PMOS就导通，电流从负载往VCC倒灌。稳压管这时候也在S和G之间，能钳位Vgs，但PMOS已经开通了，挡不住倒灌。

再看下面这张图。稳压管D1接在栅极和地之间。VCC正常供电时，PMOS导通，稳压管把G极电压钳在12V，保护栅极。但这里有个问题，稳压管在左侧，得先有电流流过它才能钳位，而PMOS开通前G极是通过R1接地的，稳压管实际上是在VCC和G之间起钳位作用，保护效果取决于VCC的供电能力。反接的时候，VCC和GND反了，稳压管和R1形成通路，G极电位被钳住，PMOS保持关断，防反接没问题。倒灌的时候更危险，负载电压加到S极，G极通过R1接地，Vgs变负，PMOS导通，电流倒灌。而且稳压管在左侧，PMOS没开通前它没法有效钳位，极端条件下很可能把MOS打坏。

所以这两张图都只能防反接，防不了倒灌。倒灌的根源是G极被R1固定拉到地，S极一有电压Vgs就变负，PMOS就开了。要防倒灌，得让G极在VCC失效时跟着S极走，或者加一个控制I/O主动关断。单纯靠这两个电阻加稳压管的电路，挡不住电池从负载端往回灌电流。

总结

用PMOS做高侧开关省心，不用电荷泵，拉低栅极导通、拉高关断，内阻越做越小，小电流场合很合适。防反接时体二极管先导通，S极电压上来，Vgs变负让PMOS完全导通，压降只有内阻乘电流，比肖特基二极管高效。VCC反接时体二极管反偏，PMOS关断，能起保护。但这两张图只防反接、不防倒灌：负载接电池且VCC断电时，G极被R1拉到地，S极有电池电压，Vgs变负，PMOS导通，电流从负载往回灌。图2稳压管在左侧，PMOS没开前钳不住Vgs，极端情况可能打坏MOS。根子在于G极被固定拉地，要防倒灌得让G极跟着S极走，或者加控制I/O主动关断。