Entwerfen einer Verpolungs- und Überlastschutzschaltung (Crowbar).

Für eine Polaritätsumkehr, die keinen Schaden verursacht und keinen Sicherungswechsel erfordert, können Sie so ziemlich jede beliebige Diode verwenden und in Reihe schalten, sodass der "normale" Stromfluss nur dann durch die Diode fließt, wenn sie ordnungsgemäß angeschlossen ist. Mit den aktuellen Anforderungen und Spannungen das Sie arbeiten, sollte dies kein Problem sein. Eine einfache Siliziumdiode sollte in Ordnung sein.

Für Überspannung möchten Sie eine Schaltung, die eher der von Nick Alexeev im Kommentar vorgeschlagenen entspricht. Im Wesentlichen eine Zenerdiode mit einem PTC oder einer anderen Art von Sicherung. Der Zener sollte einen Wert haben, der kleiner ist als der maximale Eingang zu Ihrem Regler.

Wenn Sie also batt_in+ und batt_in- umkehren, verhindert die erste Reihendiode, dass Strom fließt, und schützt Ihren Stromkreis. Wenn batt_in größer als die Durchbruchspannung des Zeners ist, wird er anfangen, viel Strom herunterzuziehen und die PTC-Sicherung durchbrennen zu lassen.

Das einzige, was Sie zusätzlich tun könnten, ist sicherzustellen, dass der Anlaufstrom die Stromgrenze Ihres PTC nicht überschreitet. Sie können einen Widerstand auf "geschützte V_IN +" oder "geschützte V_IN-" legen (in Reihe vor dem Regler und Entkopplungskondensator) so dass:

(BATT_IN+ – V_forward_diode – Widerstand*Maximum_expected_load) >= Vmin_regulator

Ob bestimmte Eigenschaften für den PTC, die Dioden und alles andere wünschenswert sind, hängt alles von Ihrer Anwendung ab. Im Allgemeinen neige ich dazu, es zu beflügeln, es sei denn, ich habe einen wirklichen Grund, die Zahlen zu knacken. Ich bin auch ein bisschen zu müde (auf dem Weg ins Bett), um mich wirklich mit der Berechnung dieser Werte zu befassen, aber wenn Sie diese Informationen benötigen, fragen Sie in einem Kommentar nach und ich werde einige Tipps zum Ermitteln der Zahlen posten.

Aber warum nicht einfach einen polarisierten Stecker für die Batterien verwenden, damit Sie sich keine Gedanken darüber machen müssen, ob der Stecker falsch herum eingesteckt ist? Und in welchem ​​Kontext wirst du overvolten? Denken Sie auch über diese Fragen nach, wenn Sie versuchen, eine kompliziertere Designentscheidung zu beantworten (ein polarisierter Steckverbinder ist einfacher als das Hinzufügen einer zusätzlichen Diode und führt weniger wahrscheinlich zu zusätzlichen Designüberlegungen).

Ich hoffe, das hilft!