Проектиране на различни защитни вериги за вътрешните компоненти на DC превключващо захранване
Защита на DC импулсно захранване
Въз основа на характеристиките на DC импулсните захранващи устройства и действителните електрически условия, за да се осигури безопасна и надеждна работа на DC импулсни захранвания в тежки среди и внезапни повреди, тази статия проектира различни защитни вериги според различни ситуации.
Верига за защита от свръхток
Във веригата на импулсно захранване с постоянен ток, за да се предпази регулиращата тръба от изгаряне, когато веригата е късо съединение или токът се увеличи. Основният метод е, че когато изходният ток надвиши определена стойност, регулиращата тръба е в състояние на обратно отклонение, като по този начин прекъсва и автоматично прекъсва тока на веригата. Както е показано на фигура 1, веригата за защита от свръхток се състои от транзистор BG2 и резистори за делител на напрежение R4 и R5. Когато веригата работи нормално, напрежението, приложено от R4 и R5, кара базовия потенциал на BG2 да бъде по-висок от емитерния потенциал и емитерното съединение е подложено на обратно напрежение. Така че BG2 е в изключено състояние (еквивалентно на отворена верига), което няма ефект върху веригата на регулатора на напрежението. Когато веригата е късо, изходното напрежение е нула, а емитерът на BG2 е еквивалентен на земята. BG2 е в наситено проводящо състояние (еквивалентно на късо съединение), което прави основата и емитера на регулиращата тръба BG1 близо до късо съединение и в състояние на прекъсване, прекъсвайки тока на веригата и постигайки целта на защитата .
Схема за защита от пренапрежение
Защитата от пренапрежение на импулсни регулатори в DC импулсни захранвания включва защита от пренапрежение на входа и защита от пренапрежение на изхода. Ако напрежението на нерегулираното постояннотоково захранване (като батерии и токоизправители), използвано в превключващия регулатор, е твърде високо, това ще доведе до неизправност на превключващия регулатор и дори до повреда на вътрешните компоненти. Поради това е необходимо да се използват вериги за защита от пренапрежение на входа в импулсни захранвания. Фигура 3 показва защитна верига, съставена от транзистор и реле. В тази схема, когато напрежението на входното DC захранване е по-високо от стойността на напрежението на пробив на диода на регулатора на напрежението, диодът на регулатора на напрежението се поврежда и ток протича през резистора R, карайки транзистора T да провежда и реле за работа. Нормално затвореният контакт се отваря, прекъсвайки входа. Веригата за защита на полярността на входното захранване може да се комбинира със защитата от входно пренапрежение, за да се образува верига за защита от дискриминация на полярността и защита от пренапрежение.
Верига за защита при плавен старт
Веригата на захранването на превключващ регулатор е сравнително сложна и входният извод на превключващия регулатор обикновено е свързан към входен филтър с малка индуктивност и голям капацитет. В момента на стартиране филтриращият кондензатор ще изпита голям ударен ток, който може да бъде няколко пъти по-висок от нормалния входен ток. Такъв голям ударен ток ще разтопи контактите на обикновените захранващи превключватели или релета и ще доведе до стопяване на входния предпазител. В допълнение, ударните токове могат също да повредят кондензаторите, да съкратят живота им и да причинят преждевременна повреда. Поради тази причина трябва да се свърже токоограничаващ резистор по време на стартиране, за да се зареди кондензаторът. За да се предотврати консумацията на твърде много енергия от резистора за ограничаване на тока и повлияването на нормалната работа на превключващия регулатор, се използва реле за автоматично свързване на късо след преходния процес на включване, така че DC захранването директно да доставя мощност към превключващия регулатор. Тази верига се нарича верига "мек старт" на импулсното захранване с постоянен ток.
